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원자력과 환경 레포트

원자력과 환경 REPORT(방사선 최신 치료 기술과 치료장비)교과목:원자력과환경담당교수:박동현교수님제출일:2012.04.1820083050 이세형세기조절 방사선치료[방사선 치료 화면. 빨간 부위가 치료부위. 해당 치료부위에 방사선을 투여하는 장면]-컴퓨터로 계산된 방향,시간, 세기로 정확하게 표적 치료-IMRT라고 불리는 '세기조절 방사선 치료'는 'Intensity Modulated RT'의 줄임말로 기존의 방사선 치료법과 달리 치료해야 하는 표적에 방사선량을 부여하여 더욱 정확하게 병을 치료할 수 있다.[세기조절 방사선 치료방법 :위의 CT 단면영상에서 붉은 색일수록 방사선량이 높은 곳임.이 곳을 중심으로 여러 방향에서 방사선을 부여하여 정상조직 손상을 최소화함]기존의 방사선 치료법은 파괴하고자 하는 조직 이외에 정상조직의 손상이 많아 중요한 기능을 하는 정상조직 부근에 있는 암을 치료하는데 상당한 어려움이 있었다. 이에 비해 세기조절 방사선 치료는 정상조직의 손상을 최소화한다는 점에서 획기적인 치료법이라고 할 수 있다.세기조절 방사선 치료 시, CT나 PET 같은 방사선 영상을 이용하여 표적 병변의 위치와 모양을 파악한 후, 컴퓨터로 계산된 방향, 시간, 세기로 방사선을 투여함으로써 가장 효율적으로 표적에 방사선을 투여한다. 이는 두경부암이나 전립선암과 같이 주변에 방사선에 민감한 장기가 있을 경우 특히 도움이 되는 방사선 치료법이다.-높은 정밀도로 암 치료 부작용을 최소화-현재 우리나라의 많은 병원에서는 세기조절 방사선 치료제법을 계속해서 도입 중이다. 왜냐하면 진단해상도, 처리속도 등에서 탁월한 성능을 갖추고 있기 때문이기도 하지만, 세기조절 방사선 치료로 암을 치료할 경우 치료시간도 짧고 높은 정밀도로 암 치료 부작용을 최소화할 수 있다는 장점 때문이다.토모테라피(Tomo Therapy)토모테라피는 물체의 단층을 뜻하는 토모(Tomo)와 치료를 뜻하는 테라피(Therapy)가 합성되어 만들어진 용어이며, 기존의 선형가속기와 전산화단층촬영 장치가 융합된 세기조절 방사선치료 전용 치료기이다. 치료기에 내장된 전산화단층촬영으로 여러 장기와 종양을 3차원으로 입체화하고 일정한 두께로 종양을 여러 개의 영상화된 단층으로 나누어 각 단층마다 수 천 개의 작은 방사선이 360도 회전하면서 종양에만 방사선이 조사된다. 첨단방사선치료방법인 세기조절, 영상유도, 방사선수술 등을 할 수 있는 최신 맞춤형 방사선치료이다.-토모테라피 적용 대상-토모테라피는 방사선치료가 필요한 종양에 모두 적용된다. 인두 및 후두암 등 두경부 종양에 잘 적용되며 침샘의 보호효과가 뛰어나 구강건조증을 최소화하고, 전립선암 등 비뇨기암이나 부인과 종양에서 주변 방광이나 직장의 부작용을 줄일 수 있다. 간암, 췌장암 등 소화기암과 유방암, 폐암, 척추종양, 연부조직육종, 림프종암 등에 적용될 수 있고 진행성 암에서 증상의 완화요법으로도 이용될 수 있다. 기타 청신경경초종, 뇌수막종 등 양성 뇌종양에 대한 일차치료로서 또는 악성뇌종양의 수술 후 보조적요법으로도 효과적인 치료 방법이다.-다양한 적응증-토모테라피는 방사선치료가 필요한 종양에 모두 적용된다. 인두 및 후두암 등 두경부 종양에 잘 적용되며 침샘의 보호효과가 뛰어나 구강 건조증을 최소화하고, 전립선암 등 비뇨기암이나 부인과 종양에서 주변 방광이나 직장의 부작용을 줄일 수 있다. 간암, 췌장암 등 소화기암과 유방암, 폐암, 척추종양, 연부조직육종, 림프종암 등에 적용될 수 있고 진행성 암에서 증상의 완화요법으로도 이용될 수 있다. 기타 청신경경초종, 뇌수막종 등 양성 뇌종양에 대한 일차치료로서 또는 악성뇌종양의 수술 후 보조적 요법으로도 효과적인 치료방법이다.-토모테라피 치료과정-1. 치료계획용으로 전산화단층촬영을 시행하여 3차원의 입체적 영상을 얻거나 종양이나 장기의 움직임을 고려한 4차원 영상을 얻는다.2. 전산화단층촬영 영상을 치료계획 컴퓨터로 불러와서 환자의 몸, 정상장기, 종양 등을 삼차원으로 재구성한다.3. 담당의사는 종양의 방사선량을 처방하고 조사회수를 결정하며. 의학물리학자와 함께 방사선치료계획 컴퓨터를 이용하여 치료계획을 세운다.4. 치료가 시작되기 전에 모형을 이용하여 모의치료를 시행하여 애초 계획대로 잘 부합하는지 확인한다.5. 매일 치료직전 전산화단층촬영을 시행하고 애초 계획된 영상과 비교하여 환자와 종양의 위치를 확인하고 실제 방사선조사가 이루어진다.6. 방사선치료기간 중에 정기적으로 담당의사의 진료가 시행되며 방사선치료 종료 후에도 정기적으로 진찰이 시행된다.래피드 아크(Rapid Arc)래피드아크는 토모테라피와 마찬가지로 환자 주변을 360도 회전하면서 종양을 치료하는 세기변조 방사선 치료기와 치료기에 부착되어 90도 직교 영상을 얻을 수 있는 X-선 촬영장치로 이루어진 방사선 치료기이다.환자 치료 전 치료기에 부착된 X-선 촬영장치를 360도 회전시켜 CT 영상을 얻을 수 있으며 이를 통해 치료의 정확성을 향상시킬 수 있다.-래피드 아크 장점-- 종양을 여러 개의 단층으로 나누어 환자 주변을 나선형으로 회전할 때마다 각각의 단층을 치료하는 기존의 장비와는 달리 래피드아크는 환자주변을 360도 회전하면서 치료표적 전체를 3차원 계산법에 의해 한 번에 치료할 수 있기 때문에 치료시간이 매우 짧아 2분여 만에 치료가 끝나는 장점이 있다.- 최신 방사선치료 기술의 단점인 긴 치료 시간을 획기적으로 단축시킴으로서 치료 과정 중 움직임을 원천적으로 줄일 수 있다.사이버 나이프(Cyber Knife)[암 치료의 효율성을 높인 사이버나이프]사이버나이프 시스템은 세계최초의 로봇 방사선 수술시스템이다. 이 시스템으로 인해서 밀리미터 이내의 오차범위 내로 인체 모든 부위의 종양을 치료할 수 있도록 개발되었다. 사이버나이프는 토모테라피와 래피드아크 두 장치에 비해 효율 면에서 상당히 뛰어나다. 로봇 팔에 결합된 방사선 조사장치를 통해 자유자재로 방향을 바꾸는 게 가능해 정밀도 면에서 상당히 뛰어나다.-사이버나이프 이용-현재 병원에서는 사이버나이프를 뇌, 척추, 전립선, 간, 췌장 등 신체 모든 부위에서 발생하는 종양에 적용하고 있다. 병원 측 에서는 "호흡이나 장의 움직임에 따라 종양의 위치가 계속 변하기 마련인데 사이버나이프는 종양의 위치를 추적하는 유일한 장비"라며 "수술로 종양을 도려내는 것과 같다고 해서 방사선 '수술'이라고 부르고 있다.지금까지의 암치료 시술들은 방사선을 이용하여 암세포를 효과적으로 제거는 해 왔지만 암세포 주변의 세포들까지 피해를 입는 경우도 있었다고 한다. 이번 기술은 정확도면에서 비교가 안될 정도로 상승하여 불필요한 피해 없이 시술이 가능해 졌다는 점에서 의미가 있다.

공학/기술| 2014.12.02| 6페이지| 1,000원| 조회(141)

원자력, 레포트, 방사선, 원자력과환경, 관리학, 취급기술, 장해방어

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원자력과 환경 레포트 2

원자력과 환경 REPORT(쓰리마일, 체르노빌, 후쿠시마 원전사고 비교 및 고찰)교과목:원자력과환경담당교수:박동현교수님제출일:2012.05.3020083050이세형TMI(Three Mile Island) 원전사고1979년 3월 28일, 미국 펜실베니아주의 스리마일 섬 원자력발전 2호에서 발생한 역사상 최초의 대형 핵발전소 사고로, 원전 사고 5등급 ‘광범위하게 영향을 미치는 사고’로 기록되었다. 사고는 냉각재 상실로부터 노심용융에 이른 전형적인 형태였다.발단은 2차 냉각수의 펌프가 이상을 일으켜 정지한 데 있었다. 이로 인하여 1차 냉각수의 압력이 올라가고 원자로는 정지함과 동시에 압력제거벨브가 열려 증기를 내뿜기 시작하였다. 그런데 자동으로 닫혀졌어야 할 이 벨브가 닫히지 않는 바람에 1차 냉각재가 상실되었고 그와 함께 2차 보조급수를 하는 배관 사이의 벨브는 정상대로 닫혀 있는 바람에 2차 냉각도 정지하고 말았다.결국 가열된 물이 수증기가 되어 외부로 유출되었고 핵 연료봉을 싸고 있던 피복이 고온에 의해 파손되면서 다량의 방사능이 누출되었다. 그리고 사건 발생 2시간 20분 만에 이상을 일으킨 원인인 압력제거 벨브가 열려있던 것이 발견되어 이를 복구하고 냉각재가 흘러나가는 것을 막았다.물은 더 이상 빠져나가지 않았지만, 노심용융이 걷잡을 수 없이 번져 원자로 안에 수소가 발생해 소규모적인 폭발을 일으키기 시작하였고, 곧바로 치명적인 대폭발로 이어질 위험 사태가 발생하였다. 사고 이틀 뒤에 피난 권고가 내려지는 등 공포는 계속되었고, 위기적 상황은 이후 며칠에 걸쳐 계속되었다.다행인 것은 용융된 노심이 원자로용기를 뚫고 밖으로 나오지 않았다는 것이다.이유는 노심이 핵분열을 시작한지 3개월 밖에 지나지 않았기 때문에 핵분열 생성물질이 많이 생성되지 않아 열이 금방 감소한 것과 사고 중 간간히 냉각수가 유입되어 약간의 냉각이 이루어졌다는 데서 찾을 수 있다. 만약 가동기간이 긴 원자로에서 이러한 사고가 발생했다면 사고 규모는 훨씬 더 컸을지도 모른다.TMI 사고미량의 기체 상태 요드(15 Ci)만이 누출된 것으로 확인되었다.방사선 피복량은 사고크기에 비해 매우 작았으나 이러한 방사선 피폭은 결정론적(비활률적) 영향을 가져오지 않았으므로, 장기간에 걸친 확률적 영향에 대한 분석이 이루어 졌다. 그결과 200만명의 인구에서 TMI 사고가 없었을 때 예상되는 325,000명의 암 사망 숫자를 1명 정도 늘리는 것으로 평가되었다.종합적으로 볼 때 상당한 양의 노심(핵연료)이 녹아내린 중대 사고가 발생했음에도 불구하고 방사성 물질의 환경 누출은 매우 작았으며,이로 인한 방사선학적 영향은 무시할만한 수준이다.또한, TMI사고가 나라의 공통관심사가 되어 각국의 의견과 경험을 상호교류 하자는 국제적인 운동이 자생적으로 일어나게 되었다.고찰- TMI사고의 영향은 크지 않았으나 노심손상은 종래에 생각했던 설계한계를 훨씬 초과했기 때문에 각각의 구조물, 계통, 기기가 갖는 안전기능상의 주요성을 재검토해야 할 필요가 생겨나게 되었다.- 원자로 안정이라는 것은 분야별 또는 부품별 안전사항을 묶어서 집대성한 것이어서는 안되고 부지선정에서부터 운전에 이르기까지의 전 수명기간을 통하여 설비기능과 인간행동과의 연계관계를 포함한 종합적이고 상호존속 관계로서의 발전소 안전을 염두에 두고 이에 대한 대책과 목표를 수립해야한다.- 설계한계를 넘는 사고발생을 참착하여 이에 대한 방어대책이 충분하도록 만반의 준비를 마련해 놓아 야 한다.체르노빌 원전 사고1986년 4월 26일 체르노빌 원자력발전소 제4호기에서 전리방사선 누설사고가 발생되었다. 처음 이 사고에 관한 정보가 흘러나온 곳은 소련이 아니고 스웨덴이었다. 4월27일 스웨덴의 스톡홀롬에서 얼만 안 떨어진 곳에 있는 포슈말크 원자력발전소 주변에서 이상한 방사능물질을 검출한데서 비롯되었다.처음에는 자가시설에서 이상이 생긴 것으로 의심하여 운전요원을 긴급 피난시킨 뒤 조사하였으나 별 이상을 발견하지 못하였다. 스웨덴 정부는 곧 소련을 포함한 인접국에 사고발생 유무를 문의하게 되었다. 그러나 하나같이 부정적 발표하기에 이르렀다.사고의 원인이나 상황 등에 관하여는 거의 언급조차 하지 않았으나 소련에 인접한 나라의 일부 외신은 사망자가 2000명을 넘는다고 새해뉴스를 전해주기도 하였다.5월 상순에 이르러서 국제원자력기관(IAEA)의 상무총장인 브릭스가 소련을 방문하여 사고현장 상황을 시찰함으로써 비로소 사고에 관한 상세한 정보의 제공을 소련당국에 요청하게 되었다. 다행이 소련이 이 요청을 원칙적으로 잘 받아들여 8월25일부터 5일간 비인의 IAEA본부에서 국제회의가 열리게 되었고 사고의 일부 윤곽이 밝혀지게 되었다. 소련은 사고가 난 지 4개월이 경과 후 그 때 조사한 내용의 일부를 밝혔다. 원자로는 대파되어 접근이 거의 불가능하였으며 사고 당시 현장에서 원자로를 운전하던 요원은 거의 다 사망한 것으로 알려졌다. 세계 각국과 국제원자력기관은 소련이 제시한 사고보고에 근거하여 사고원인을 분석 평가하고 나름대로의 교훈을 찾는데 주력하게 되었다.사고가 난 원전은 흑연감속 비등경수 냉각 방식의 RBMK-1000형으로 전기출력 100만㎾짜리 원자로였다. 이날 원전에서는 터빈발전기의 관성력 이용 실험을 위해 원자로 출력을 3분의 1 정도로 낮추고 있었다. 그런데 직원의 실수로 원자로가 거의 정지 상태에 이를 만큼 출력을 낮추다 보니 재가동이 어려운 상황에 처했다. 그래서 출력을 다시 높이기 위해 제어봉을 올리는 과정에서 원자로에 무리가 가해졌다. 설상가상으로 실험을 위해 긴급 노심냉각계 등 각종 안전 시스템과 컴퓨터 자동제어 시스템을 단절해 놓은 상태였다. 결국 원자로 반응도가 급격히 증가하면서 핵연료가 순간적으로 파열됐고 냉각수도 원자로의 화학물질과 반응하면서 수소폭발을 일으켰다.고찰- 사고의 직접원인은 운전교원의 중대한 규칙 위반이었다고 하여 안전을 등한시 하는 원자력발전소의 폐습의 한 단면을 보여주는 사고이다.그 규칙 위반 내용은 다음과 같다.1. 반응도 조작여유가 없을 정도로 그 수위가 저하되었는데도 원자로를 정지하지 않았다.2. 계획보다 낮은 출력상태에서 시험을 함으써 노심의 과냉 상태를 조성하였다.4. 터빈2기가 정지하면 자동 정지하도록 되어있는 신호를 바이패스 시켰다.5. 공기/물 분리기의 수위 및 압력에 관한 스크람 신호를 바이패스 시켰다.6. 4월25일 오후1시경 ECCS(긴급노심냉각시스템)을 처음 분리하였는데 그 후 예정이 변경되어 50% 출력운전을 계속할 때에 그것을 리셋(reset)해야 했는데 이것을 하지 않은 것은 시험 절차상 불필요한 것으로 되어 있었기 때문이다. ECCS의 분리가 노심과냉의 중요 원인이 되었던 것이다.- 위에서 언급한 대부분의 위반사항이 명백히 의도적인 위반이었던 것은 특기할 만하다. 다시 말하면 위반을 하고 있었을 때 원자로가 극히 위험한 상태에 빠지고 있는지를 누구도 분명히 인식하지 못하고 있었던 것이 사실인가 아니면 변조된 내용아 아닌가 하는 의구심이 풀리지 않으며 전자가 사실이라면 운전요원의 교육은 물론 원자로와 사람과 환경시스템의 상호작용이 설계단계에서부터 무시되고 필요한 최소의 안정성조차 고려되지 못했다.- 반응도 조작 여유에 대한 제어반상의 표시정보 및 페일세이프 장치조차 갖추지 못하고 있었던 것이 밝혀지고 있다. 이런 점에서 보면 단순히 운전요원의 불안전한 행동만이 사고의 직접 요인이 아니었음을 알 수 있다. 오히려 허술한 사고 원자로의 설계나 그 특성을 간과할 수 없을 것 같다. 또한 정상적인 수속절차를 밟지 않은 시험계획 시행을 비롯하여 수많은 고의적 규칙위반, 필수적인 안전시스템의 확보를 소홀히 하면서 바이패스를 시킬 수 있었던 기강의 문제도 결코 과소평가 할 수 없는 문제로 보인다. 그리고 그간 체르노빌 제4호기가 별 사고없이 잘 운전되어 왔다고 하여 운전요원에 대하여 과신을 해왔거나 혹은 어떤 타성에 빠져 원자로가 갖는 잠재적 위험성에 대한 감각이 무지불식간에 둔화되어 버렸던 탓이 아닌가 하는 평이 나오기도 하였다.- 특히 인간시스템에만 치중하여 기계시스템이나 환경시스템을 등한시 하여 지나치게 인간에게 스트레스를 주는 잘못을 저지르지 않았나 하는 생각이 든다.- I석으로 삼아야 한다.후쿠시마 원전사고후쿠시마 원전은 크게 2개의 원전으로 이루어져 있으며, 1호기부터 6호기까지의 총6개의 제1원전과, 1호기부터 4호기까지의 총 4개의 제2원전 총 10기의 원자로를 가지고 있다. 이 중 후쿠시마 원전 폭발의 문제가 된 것은 제1원전의 1호기, 2호기, 3호기와 제2원전의 1호기, 2호기, 4호기이다. 주요 문제의 쟁점은 지진으로 인한 전원공급의 차단으로 원전의 냉각 시스템이 정상적으로 동작하지 않아 원자로의 냉각수가 증기로 변하면서 연료봉이 수면위로 노출된 것이다.일본에서 발생한 지진과 해일로 인하여 후쿠시마에 전력 공급이 중단되게 되었고, 이 결과로 후쿠시마 원전 냉각수 공급에 차질이 생기게 된다. 냉각수가 핵 연료봉 아래로 내려가면서, 핵연료봉의 온도가 급격하게 높아지게 되고, 이는 우라늄으로 이루어진 핵 연료봉이 수증기와 반응하여 수소를 발생시킨 것이다. 수소는 인화성이 크기 때문에 쉽게 폭발을 일으키는데, 이 수소에 의한 폭발로 인해 원자로 건물이 폭파되었고 원자로에 있던 방사능 물질이 외부로 노출되는 사고로 이어지게 되었다. 일본의 진도 8.8 대강진으로 인하여, 지진으로 인한 1차 피해, 지진 해일로 인한 2차 피해가 발생하였고, 원전 폭발로 인한 3차 피해가 발생하였다. 이 중 3차 피해인 원전의 방사능 유출의 피해가 가장 크다.고찰- 후쿠시마 원전 모델은 미국에서 이미 문제가 되었던 모델과 동일한 모델이며, 전원 공급장치도 쓰나미에 대응하지 못하도록 바닷가에 설치되어 있어 쉽게 물에 잠겼다. 후쿠시마 원자로의 방식은 물을 끓은 뒤에 냉각수로 식히고 다시 주입하는 방식을 사용하는데, 냉각수가 공급되지 못하면, 기내의 물이 수증기로 증발하면서 압력이 높아지고 폭발의 위험성이 생기는 위험도가 높은 원전이었다.- 전력이 제대로 공급되지 못했던 문제도 있다. 원래 원자로는 안전장치로 전력 차단시 비상전력이 있어서 전력을 끊김 없이 공급할 수 있도록 되어 있는데, 이번 후쿠시마의 경우에는 이 비상전력장치까지 망가져 버려 못했다.

공학/기술| 2014.12.02| 5페이지| 1,000원| 조회(130)

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방사선 취급기술 레포트 평가A좋아요

방사선 검출기1. 원리 및 종류방사선은 눈으로 보거나 귀로 듣거나 직접 사람의 오감으로 느낄 수 없으므로, 방사선 물질과의 상호작용을 이용하여 검지할 수 있는 정보로 바꾸지 않으면 안 된다. 방사선 검출기에는 일반적으로 많이 사용되고 있는 검출원리로 분류하면 다음과 같다.1) 전리작용을 이용한 검출기기체의 전리 작용을 이용한 전리함, GM계수관, 비례계수관, 안개함, 방전함 등이 있고, 고체의 전리에 해당하는 전하운반자 생성을 이용한 고체 검출기로 반도체 검출기가 있다.2) 여기 작용을 이용한 검출기여기 작용에 의하여 생긴 섬광을 이용한 것으로 신틸레이션 계수관이 있다. 신틸레이터로는 고체, 액체 또는 기체가 쓰인다. 여기의 결과가 축척되어 외부로부터의 어떠한 자극에 의하여 발생하는 열 형광을 이용하는 것(TLD)도 있다.3) 그 외의 검출기시진작용을 이용하여 사진유제(필름뱃지 또는 건판)의 흑화를 이용하는 검출기, 어떤 종류의 필름에 비적을 생기게 하는 고체비적검출기, 2차 과정에 의한 화학반응을 이용하는 화학선량계, 2차 전자방사를 이용하는 검출기나 체렌코프방사를 이용한 체렌코프계수관, 방사선 흡수에 관한 발열을 측정하는 열량계 등이 있다.2. 방사선검출기의 종류1) 전리함α선이나 β선과 같은 하전입자의 방사선은 직접 기체를 전리시켜 수많은 이온쌍 형태로 전하를 생기게 한다. 하전 입자가 기체 1cm ^{3} 당 만드는 이온쌍의 수는 무거운 하전입자 일수록 크지만 하나의 이온쌍을 만드는데 소요되는 에너지, 즉 W치는 입자의 종류나 에너지에 따라 별로 차가 없다. (기체의 W치는 30∼35eV이다). 일정한 개체 속에서 생기는 이온쌍의 총수는 α선 쪽이 β선 보다 수백 배 크다. 이와 같이하여 생긴 플러스, 마이너스의 전하를 전극에 모아 측정하는 것을 전리함(ionization chamber )이라 한다.γ선은 직접, 기체를 전리하지 않지만 전극이나 기체와의 상호작용으로 2차 전자(δ선)를 내기 때문에 이 2차전자의 전리작용에 의하여 검출된다. 그러나 γ선이 하여 순차적으로 많은 전자가 생기게 된다. 즉 입사입자의 직접적인 전리에서 전자보다도 훨씬 많은 전자가 생긴다.이와 같은 전자의 증식 상태를 전자눈사태라 한다. 전자눈사태와 함께 자외선이 발생하고 이 자외선에 의하여 검출기의 벽이나 기체에서 광전자가 생기면 그 광전자가 가속되어 또 다른 전자눈사태를 낳게 한다. 지금 한 번의 눈사태로 발생하는 전자의 평균치를 n, 이 눈사태로 인하여 생긴 자외선이 광전자를 낳는 확률을 γ라 하면 한 번의 눈사태에서 γn개의 광전자가 생긴다. 그래서 처음에 한 개였던 전자가 몇 번의 눈사태로 인하여 증식되는 율 M은 다음과 같이 표시할 수 있다.M =n+rn ^{2} +r ^{2} n ^{3} +..............+ {n} over {1-r ^{n}}이 현상을 가스 증폭이라 하고 M을 가스증폭률이라 한다. n < 1이면 M은 유한치를 갖는다. 따라서 전리전류는 처음의 입사입자에 의하여 생긴 이온쌍의 수(1차 이온쌍)에 비례 하게 된다. 가스증폭 현상은 매우 짧은 시간(㎲)에 일어나므로 전리전류는 펄스 모양으로 흐르고 한 개의 입사입자의 검출에 대응하여 한 개의 펄스를 얻을 수 있게 된다. 이와 같은 검출기를 계수관이라 부르고 있는데 위와 같은 가스증폭의 조건(비례계수 영역)에서 작동하는 것을 비례계수관이라 한다.실제로 사용되고 있는 비례계수관에는 n < 1, 즉 M≒n의 영역에서 동작시키고 있으므로 전자눈사태는 한번만 일어난다. 가스증폭률은 인가전압, 전극의 구조, 가스의 종류 및 가스압력 등에 따라 변하지만 후자의 세 가지가 일정하면 전극의 인가전압에 의하여 결정된다. 전극의 전압을 더욱 더 높여주면 전자눈사태는 많이 발생하여 계수관의 양극 전체에 퍼져서 칼집 모양으로 양극을 둘러싸는 이온층이 생긴다. 이와 같이 되면 증식된 전자는 증식한계에 도달하여 최초의 전리에 의하여 몇 개의 이온쌍이 생기건 크기가 거의 일정한 수로 된다. 위의 식에 의하면 n → 1로 된다는 뜻이며 M은 무한대가 되지만 실제로는 상술한 바와 같하여 원통형의 음극과 중심축에 가느다란 금속선을 넣고 양극으로 사용하는 것이 많다. 이 구조에서는 가느다란 양극 둘레에 강한 전장이 생기게 되어 그 근방에 전자 눈사태가 일어난다. 계수관의 구조는 반드시 원통형이 아니고 반구형인 것도 있다. γ선용은 음극이 되는 관벽을 두꺼운 금속이나 유리를 사용해도 되지만 β(γ)선이나 연X선용은 계수관 한쪽 끝에 얇은 운모판을 붙인 입사 창을 달아야 한다. 이런 것을 단창형계수관이라 한다. α선이나 β선의 측정에는 시료를 계수관 속에 넣고 계수용 가스는 외부로부터 유입시켜서 측정한다. 이런 석을 가스유립형 계수관이라 부르고 측정에는 2π 또는 4π 조건으로 하는 경우가 있다.- 비례계수관비례계수영역에서 동작하기 때문에 이 출력펄스의 파고치는 입사입자에 의하여 처음에 생긴 1차이온수에 비례하며 1차이온수는 입자가 정해지면 그 에너지에 비례한다. 따라서 전리함과 같이 출력펄스의 파고치에서 입사입자의 에너지를 알 수 있다. 또 α선과 β선을 방출하는 선원에 대해서는 간단한 파고선별기로 α선만을 측정할 수 있다. 실제로는 전극에 걸어주는 전압을 변화시켜서 측정한다. 비례계수관에 사용되는 계수용의 가스는 Ar, CH4 , Ar +CH _{4} 등이며, Ar (90%)+CH _{4}(10%)은 PR(또는P _{eqalign{10#}})gas라 하여 많이 사용된다. 프로판이나H _{2}도 사용된다. 기압은 보통 100∼760mmHg이다.{} ^{3} H이나{} ^{14} C와 같은 저에너지 β선 방사의 시료를 기체로 만들어 계수관에 넣고 측정 할 경우도 있다. 관내에 입사한 하전입자는 먼저 관내 가스 속에서 적어도 한 번의 전리를 일으키므로 계수효율은 거의 100%라 생각해도 좋다. 그러나 입사입자의 에너지를 측정할 때는 관내의 가스 속에서 전 에너지를 잃어야 한다. 저에너지 γ선, X선의 측정에는 계수효율을 높이기 위하여 원자번호가 큰 기체 예를 들면 Xe 등이 사용된다.중성자용 비례계수관에는 열중성자용으로 BF3 가스를 봉입한BF 불안정성 때문에 펄스형 전리함 보다는 요동이 크고 에너지 분해능이 떨어진다.- GM 계수관GM계수관은 GM계수영역에서 동작하기 때문에 입사입자에 의한 1차 이온쌍의 수에는 비례하지 않고 어쨌든 관내에서 전리가 일어나면 그 대소에 관계없이 거의 일정한 출력펄스를 낸다. 따라서 입사입자의 종류나 에너지는 식별할 수 없지만 관내에서의 가스 증폭률이 매우 크기 때문에 출력펄스의 파고치는 크다. 그래서 간단한 증폭기를 사용하면 된다.계수용 가스로는 He이나 Ar이 쓰인다. GM계수관은 방사선 검출기에 의하여 일단 일어난 방전은 그대로는 소멸하지 않으므로 어떠한 방법으로 방전을 소멸시키지 않으면 안 된다. 이것을 위하여 계수가스에 첨가하는 가스를 소멸가스라 한다.이것은 에틸알코올 또는 개미산 메틸 등의 유기가스이며 이 다원자분자는 방전으로 생성된 양이온의 전하를 뺏는 작용을 하여 방전을 억제시킨다. 이와 같은 것을 유기가스 소감형 GM관이라 하고 유기가스는 소멸작용과 함께 분해하기 때문에 108∼109개의 계수수명을 가지며 GM관의 특성은 나빠진다. 우기가스가 아니고 Br 등 할로겐가스를 사용한 것을 할로겐계수관이라 부른다.이 소멸기구는 유기가스의 경우와 다르며 재생되기 때문에 소멸작용에 의한 수명은 없다. 할로겐계수관은 동작전압이 낮고 펄스파고가 크다는 등(1∼10V) 우수한 점이 많지만 할로겐 가스의 화학적 활성 때문에 특성이 좋은 GM관을 얻기가 어렵고 나빠지기 쉽다. 가스 유입형의 경우에는 He에 0.5% 정도의 이소부탄을 혼합한 Q가스라 부르는 계수가스가 잘 쓰인다. 이상과 같이 소멸가스를 쓰는 것을 자기 소멸 형이라 부르고 이에 대하여 GM관 외부의 작용으로 방전을 그치게 하는 것을 외부 소멸 형이라 한다. 간단한 것으로는 고전압회로에 높은 저항을 달아주면 되지만 빠른 계수에는 적합하지 않다.3) 반도체 검출기전리함은 방사선에 의한 기체의 전리를 이용한 것이지만 절연체나 반도체와 같은 고체 속을 하전입자가 통과할 때는 기체에서 이온쌍에 해당하는 전자.양공쌍을은 반도체를 쓰면 전자.양공쌍을 만드는데 필요한 에너지는 Ge이 2.9eV, Si가 3.6eV이나 기체의 이온쌍생성에 필요한 약 30eV에 비하여 훨씬 적다. 이와 같은 사실은 같은 입사입자에 대하여 검출기에서 얻을 수 있는 출력신호의 크기가 기체보다 약 10배 크다고 볼 수 있다. 결과적으로 단순히 출력펄스파고가 클 뿐만 아니라 펄스파고의 변동이 작아서 검출기의 분해능이 훨씬 좋아진다. 더욱이 검출기가 고체이므로 기체보다 밀도가 1000배 정도 커서 방사선을 포착하는 효율이 크다. 또한 반도체에서는 생성된 전자나 양공의 이동도가 빠르기 때문에 전하의 수집시간이 10- 9s 정도로 기체에 비하여 자리수가 다르게 짧다. 즉, 분해시간이 작아지고 빠른 신호로서 취급가능 하다.그러나 반도체 검출기 이름 그대로 통상시에는 전기가 어느 정도 통하므로 Ge나 Si결정에 상온에서 전압을 걸어주면 전류가 흐르게 된다. 따라서 방사선검출에 사열 할 수 없게 되므로 생성된 전자.양공쌍을 모으는데 충분한 전압을 걸어 주려면 전하운반자가 적은 부분을 만들어 줄 필요가 있다. 실용되고 있는 반도체검출기에는 다음과 같은 종류가 있고, 각각 필요한 공핍 층이 형성되어 있으며 역바이어스 전압을 걸어주면 그 부분에 강한 전장이 생겨 생성된 전자.양공쌍을 분리시켜 신호펄스를 낼 수 있게 된다. 출력펄스의 크기는 생성된 전자.양공쌍의 수 즉, 유효부분내에 흡수된 방사선의 에너지에 비례한다. 이 검출원리는 펄스전리함과 같다고 볼 수 있다. 다만 양공의 이동속도는 이온쌍의 그것보다 크다.- p- n접합형p형과 n형 반도체의 접합부는 전하운반자가 적고 저항이 큰 부분이 된다. 이것에 역전압을 걸어주면 보다 두터운 공핍 층이 형성된다. 실제로는 p형 Si에 3가의 인을 확산시켜 n형 Si층을 만들어 이 p- n 접합부에 수 100㎛의 공핍 층을 형성시킨 것으로서 n형 Si층을 통하여 입사하여 공핍 층에서 검출되기 때문에 n형 층에서의 에너지 손실이 문제가 된다. 구조가 간단하다는 특징이 있지만 분해능좋다.

공학/기술| 2014.12.02| 8페이지| 1,000원| 조회(267)

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방사선 장해방어 REPORT(방사선 물질에 의한 식품의 오염)교과목:방사선 장해방어담당교수:민병인교수님제출일:2012.11.09학과:의용공학과20083050이세형< 목 차 >Ⅰ. 서 론 ??????????????????????????????1Ⅱ. 본 론 ??????????????????????????????21. 방사선 물질 ????????????????? 22. 방사선 물질에 의한 식품의 오염 ????????????????? 3(1) 식품 오염물질이란?(2) 각종 음식물의 오염3. 방사선 물질에 의한 식품의 허용량 ????????????? 64. 방사선 물질에 대한 장해 대책 ????????????????? 7(1) 일반적인 주의사항(2) 장해 대책Ⅲ. 결 론 및 참 고 ?????????????????9Ⅰ. 서 론? 산업사회의 발달과 더불어 인구의 집중화로 인한 환경오염은 날로 그 도를 더하고 있다. 자동차 배기가스며 공단에서 배출되는 매연과 폐수, 각종 생활쓰레기와 소각장 주변의 공해물질들은 여러 가지 형태와 경로를 통하여 수질과 토양, 대기 등 환경조건을 악화시키고 있다. 이러한 현대사회의 열악한 환경조건은 산업사회의 발달과 더불어 커다란 사회문제로 떠오르고 있고 수많은 각종 오염물질의 배출로 인한 식품의 오염도 점차 심각해지고 있는 것이 현실이다.? 수질, 토양환경이나 대기환경의 악화로 인한 각종 환경오염물질은 호흡이나 피부접촉을 통하여 우리 몸에 들어오기도 하지만 대부분은 오염된 식품을 경유하여 체내에 흡수, 이행된다. 최근에 부각되고 있는 내분비계 장애물질(일명 환경호르몬)중에서 환경에서 유래되는 오염물질이 많은 부분을 차지하고 있는데 이중 어떤 것들은 미량으로 식품에 함유되어 있어도 이를 계속하여 섭취할 경우에는 인체의 내분비계에 문제를 일으킬 수도 있으므로 가능한 한 섭취를 줄여야 할 것이다.? 환경오염원인 중 일부분을 차지하는 방사능은 우리 인간에게 이제는 없어서는 안될 존재가 되었다. 핵 발전에서의 전기의 생산은 물론 각종 산업, 농업, 질병선실과 비교해 보면, 이득 쪽이 크기 때문에 방사선을 이용하고 있는 것이다.? 최근 거듭된 핵폭발실험에 의해서 생긴 방사성 강하물이나 원자력발전소, 핵연료 재처리 시설 등에서 배출되는 인위적 방사성 물질로 환경이 오염된 결과 물, 농작물, 축산물 등의 식품을 거쳐 방사성 물질이 인체에 침입하여 장해 등이 악영향을 기칠 위험성이 많아졌다.※ 비교적 단시간에 많은 양의 방사선에 노출되면 실신, 의식혼미, 운동마비 등 뇌 신경계통에 피해증상을 보이며, 만성적 영향으로는 백혈병, 백내장, 궤양성 피부 염이 나타나고 노화가 촉진되며, 유전적 장애로는 염색체 이상 또는 유전자 변 이에 의한 태아장애, 기형발생 등의 치명적인 피해를 줄 수 있기 때문에 방사능 이란 무엇인가? 식품의 오염과 허용량 및 그 장해대책에 대해서 알아보도록 한다.Ⅱ. 본 론1. 방사선 물질? 식품의 방사능 오염이 최초로 문제가 된 것은 1954년 3월 태평양의 비키니 환초에서 실시된 핵폭발실험으로 오염된 물고기를 발견하여 일본에서 폐기처분한 사건이었으며, 그 후 세계 각국에서 실시된 핵폭발 실험에 의하여 방사능 오염은 물고기에 그치지 않고 각종 식품이나 상수도원수에까지 미치게 되었다.? 방사능은 불완전한 원소의 원자핵이 스스로 붕괴하면서 그 내부로부터 방사선을 방출하는 성질을 말하고, 이러한 성질을 가진 원자핵을 방사선 핵종이라 하며, 방사성 핵종을 함유하는 물질을 방사성 물질이라고 한다.? 방사선에는 알파선 베타선, 감마선이 있는데 각각 특징이 다르다. 알파선은 헬륨의 원자핵으로 양전하를 띠며, 투과력은 약하지만 원자 수준에서는 대포알 같은 위력을 가진다. 베타선은 빠른 전자의 흐름인데 음전하를 띠며 투과력은 중간이다. 마지막으로 감마선은 전자기파의 일종으로 투과력이 가장 세서 콘크리트 벽도 뚫을 정도이다.? 이런 방사선은 쬐는 방법에 따라 몸에 직접 쬐는 체외 피폭과 방사능에 오염된 공기, 물, 음식물이 몸 안으로 들어오는 체내피폭으로 나눌 수 있다. 방사선을 쪼이면 세포핵 속의 유전 물질이나 적으로 농축시킴으로써 날이 갈수록 그 위험은 커지고 있다. 초기에 X선과 라듐을 연구하던 사람들은 방사능에 노출되어 치명적인 해를 입기도 했다. 퀴리와 그 딸은 방사선 노출에 의한 백혈병으로 사망했다 오늘날 백혈병의 발병률이 높은 것도 X선을 지나치게 많이 사용하기 때문일 것이다.? 핵실험으로 생기는 방사선 낙진이나 원자력 시설에서 배출된 방사선 폐기물 등의 인공방사능에 의해 환경, 음식물, 인체가 오염되게 된다. 그 원인이 되는 물질로는 핵분열 생성물, 원자력 발전시설 등에서 사용하는 방사능 함유 냉각배수, 방사성화된 기체, 방사성 물질이 묻어 있는 오물이나 폐액 등이 불안전하게 처리되어 환경계에 방출될 때 방사성 물질에 의한 오염이 나타나게 된다.2. 방사선 물질에 의한 식품의 오염(1) 식품오염물질이란?? 식품오염물질에 대한 정확한 정의는 Codex에서 “식품에 의도적으로 첨가하지 않은 물질로서 식품의 생산, 가공, 준비, 취급, 포장, 운송, 보관으로부터 기인되거나 환경오염으로 인해 식품에 함유되어 있는 물질”을 말한다. 따라서 식품에 의도적으로 첨가하지 않은 물질이어야 하므로 농사를 지을 때 사용하는 농약이나 식품의 제조나 가공에 첨가하는 식품첨가물과 가공보조제 등은 식품오염물질이 아니다. 그러나 현재 사용되고 있는 농약도 때로는 환경을 오염시킬 수 있기 때문에 식품오염물질로 간주하기도 한다.? 핵분열 생성물의 모양도 폭발하는 방법에 따라 다르며, 폭발력이 작은 지하폭발에서는 핵분열 생성물은 지하에 한정되게 되지만, 수중·지상·공중에서의 실험에서 배출된 핵분열 생성물은 확산된다. 이 방사성 강하물은 대별해 국지 강하물, 대류권 강하물 및 성층권 강하물등 세 가지로 분류되며, 이들이 식품을 오염시키는 것도 각가지의 특징을 가지고 있다.? 핵폭발이나 원자력발전 등의 핵반응 에너지를 이용할 때 배출되는 핵분열생산물 중 에서 물, 흙, 식품 등을 오염하는 핵종으로서 문제가 되는 것은 스트론튬 90, 세슘137 및 요오드 131 등인데 스트론튬 90과 세슘13후 갑상선을 축척하여 β,γ선을 방사하므로 갑상선 장해를 일으킨다.? 음식물의 오염에 있어서 중요한 의미를 갖는 방사성 핵종과 주방사선, 유호반감기, 표적장기 및 음료수 중의 “주목하여야 할 농도”는 다음 아래 표와 같다. 이 “주목하여할 할 농도”는 국제 방사선 방호위원회가 물중의 최대허용농도의 1/10을 일반사람들의 경계하여야 할 오염농도로 하자는 의견에 따라 결정된 것이다.주요 식품오염 방사성 핵종과 그 성질, 표적장기, 주목농도? 쥐에 대한 생물학적 반감기를 기초로 하여 게산, 다른 것은 사람에 대한 것을 기초로 계산? 피폭될 때 신체장해의 주원인이 되는 장기? ICRP사 설정한 농도, 음식물 중의 “주목해야 할 농도”는 이들 값에 2.2/?을 곱한 값이 된다.(2) 각종 음식물의 오염① 음료수? 대부분 먼지와 빗물에 섞어 지표면에 떨어지므로 처음에 내리는 빗물에는 특히 방사성 물질이 많이 함유되어 있다. 따라서 이러한 빗물을 음료수로 직접 마시는 것은 위생상 위험성이 따른다. 빗물은 저장해두면 방사성 물질은 침착되어 방사능은 점차 적어지는데 Cs-137이 Sr-90보다 많이 침착된다. 또 수돗물은 빗물→냇물→정수장을 거치는 동안에 정화작용을 받아서 반감기가 짧은 방사성 물질은 거의 제거되고 반감기가 긴 것도 많이 줄어든다. 그러나 빗물의 오염이 상당히 심할 때에는 그 영향을 받아서 수돗물 중의 농도 또한 높을 것이다.② 농작물? 농작물의 오염은방사성 강하물이 땅위에 떨어진 다음 일부는 식물의 표면에 부착되거나 또는 직접 흡수되고 일부는 땅속에 축척된 후 뿌리에서 흡수되어 일어난다. 전자는 방사성 강하물의 강하율이 큰 기간에 많이 일어나는데 주로 표면만 오염된 때에는 물이나 중성세제로 씻어주면 쉽게 제거할 수 있다. 단지 외부에 부착하여 오염된 경우라도 이삭이 나와 있는 기간 중에는 직접 흡수되고 열매가 생길 때 부착하면 오염이 커진다. Sr-90은 땅속에 축척된 양의 10~20%는 고정되어 식물에 이용되지 못하지만 일반적으로 식물의 뿌리에서 잘 흡수된일동안 방사성 강하물에 직접 오염되었거나 또는 물이나 흙을 거쳐 간접적으로 오염된 식물을 사료로 섭취한 가축을 식용하는 경우이다. 축산물에서 실제로 문제가 되는 핵종은 I-131인데 이것은 반감기가 극히 짧기 때문에 젖소가 피폭직후 직접 오염된 목초를 섭취하면 쉽게 흡수되어서 우유 중에 바로 나타난다. 그러나 분유의 경우에는 오염된 후 섭취하기까지의 기간이 상당히 길어 거의 염려할 것이 없는 것으로 생각되고 있다.④ 수산물? 수산물의 방사능 오염은 방사성 강하물 외에도 원자력 시설에서 배출되는 방류수에 의해서 발생할 수 있다. 예를 들면 원자력 발전소에서는 Zn-68, Co-60등이 많이 배출되고 핵연료 처리시설에서는 Ru-106, Zr-95등이 많이 배출된다. 수산물의 오염상황은 수중에서의 핵종의 확산범위, 생물의 생리기능 등에 따라 다르고 매우 복잡하지만 농작물에 비하면 오염도가 낮다. 수산물 중에서는 바닷물고기가 민물고기에 비하여 낮다. 1963~1966년에 조사한 결과로는 바닷물고기는 뼈 1g 중 Sr-90이 0.03~0.7pci인데 민물고기는 0.6~24pci이었고, Cs-137은 어육1kg당 바닷물고기가 최고 188pci, 평균 25pci인데 민물고기는 그 2~4배의 높은 값을 나타내는 것이 많았다. 또 다랑어에서는 방사성 물질이 주로 내장에 농축되어 있고 가식부인 육질부에는 적었다.3. 방사선 물질에 의한 식품의 허용량? 사람이 섭취하는 식품은 너무나 많은 종류이기 때문에 어느 식품에 대하여 어느 핵종, 예를 들면 어류에 함유되는 Sr-90에 대해서만 한정해 생각한다는 것은 쉬운 일이지만 통합된 식품 전체로부터 받아들이는 Sr-90등 어류로부터 오는 Sr-90이 어느 정도의 양인가를 알아낸다고 하는 것은 어려운 일이다. 이와 같은 문제를 생각해 보지 않으면 안 된다. 그러나 사람에 따라서 오염된 어류를 먹는 양과 횟수도 다르므로 사람이 매일 어느 정도의 어류를 먹는가를 결정한다는 것은 쉬운 일이 아니다. 다른 콩이나 채소 등 모든 식품에 대해서도 허용기준

공학/기술| 2014.12.02| 11페이지| 1,000원| 조회(214)

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방사선 관계법령

방사선 관계법령 REPORT(방사선의 현재 이용현황)교과목:방사선 관계법령담당교수:민병인교수님제출일:2012.11.09학과:의용공학과20083050이세형< 목 차 >Ⅰ. 서 론 ?????????????????????????????? 1Ⅱ. 본 론 ?????????????????????????????? 11. 산업적 이용 ???????????????????????????????????????????? 1(1) 방사선 동위원소의 생산 ????????????????????????????????? 1(2) 비파괴 검사 ????????????????????????????????? 2(3) 방사선 투과 검사 ????????????????????????????????? 2(4) 방사선의 생물학적 작용능력 ????????????????????????????????? 22. 의학적 이용 ???????????????????????????????????????????? 3(1) 방사선 치료 와 부작용 ????????????????????????????????? 3(2) 핵의학 ????????????????????????????????? 4(3) 진단방사선 ????????????????????????????????? 43. 과학적 이용 ???????????????????????????????????????????? 54. 식품분야 및 농학적 이용 ??????????????????????? 55. 핵무기 ???????????????????????????????????????????????????? 5(1) 수소폭탄 ????????????????????????????????? 56. 방사선의 이용현황과 전망 ????????????????????? 6Ⅲ. 결 론 및 참 고 ????????????????? 6Ⅰ. 서 론? 방사선은 우리 생활 여러 곳에서 사용되고 있다. 때로는 나쁜 환경을 주기도 하지만 우리 생활에게 여러 유익한 점을 제공하기도 한다.? 방사선의 이용은 매우 광범위이다. ? 용광로 속의 쇳물 높이나 탱크 속의 용액 면 높이를 측정하고 석탄과 석유 속에 들어있는 유황성분의 양을 측정, 섬유 제조공장에서 정전기 발생을 방지하거나 피스톤의 마모를 측정, 광물분석, 공업제품분석, 공해물질의 분석, 사람의 머리카락 분석 및 고고학적 시료의 분석 등 고대유물의 제조연대 추정하는데 사용된다.(1) 방사선 동위원소의 생산? 방사선 동위원소를 생산하는 곳은 한국원자력연구소의 하나로 원자로를 이용하여 방사성 동위원소를 생산하고 있으며, 연구용 원자로 및 사이크로트론을 이용하여 의료용으로 사용되는 방사성 동위원소를 생산하고 있다.? 우리나라에서 RI가 본격적으로 생산되기 시작한 것은 한국원자력연구소에 연구용원자로 TRIGA MARK-Ⅱ가 가동되고 수년이 지난 1963년부터이며 2MW급 연구용원자로인 TRIGA MARK-Ⅲ가 가동되고 나서 1974년 이후부터 생산량이 늘어났다.? 한국원자력연구소가 우리나라에서 유일한 RI 생산기관으로서 ?TRIGA Mark-Ⅱ(1962년∼1971년)와 TRIGA Mark-Ⅲ(1972년∼1995년 말)를 이용하여 주로 의료용 단 반감기 방사성동위원소와 그 표지화합물들을 생산·공급해왔다.(2) 비파괴 검사? 비파괴검사란 시험 재료나 제품 즉 원자력발전소, 항공기 부품, 조선, 철도, 교량, 자동차, 중장비, 정유시설 가스시설 등의 설비나 재료에 대하여 원형과 기능에 변화가 없이 설비나 재료에 대한 결합이 존재하는가를 검사하는 것을 말한다. 검사하는 방법으로는 방사선, 초음파, 침투액, 자분, 와전류 시험체 내외부의 압력을 등을 이용하여 검사를 할 수 있으면 다음과 같이 비파괴 검사를 분류하고 있다.⇒ 방사선 투과 검사 (Radiographic Testing RT)⇒ 초음파 탐상 검사 (Ultrasonic Testing UT)⇒ 액체침투탐상검사 (Loquid Penetrant Testing PT)⇒ 자분탐상검사 (Magnetic Particle Testing MT)⇒ 와전류탐상검사 (Electromagmetic Indu 이용한다. 이때 방사선은 밀도와 두께에 따라 그 투과되는 선량이 변화하므로 시험체 내부에 이 물질이나 균열이 있으면 더 많은 방사선이 투과되어 필름의 다른 부분과 차별이 생기게 되므로 시험체의 결함 또는 균열을 확인할 수 있다.? 방사선원은 두 가지로 분류할 수 있는데 X- 선 발생장치와 감마선 발생 장치가 있다. X- 선 발생장치는 음극, 양극, 필라멘트, 표적으로 구성되어 있으며 음극에서 전원을 걸어주어 필라멘트로 전류를 흐르게 하여 필라멘트로부터 전자를 발생시켜 전자가 표적에 충돌하게 하여 표적으로부터 X-선을 만들도록 한다.? 감마선 발생장치는 방사성 동위원소 핵종으로부터 방사성 동위원소가 붕괴 하면서 발생되는 감마선을 이용하는 것으로 Tm-170(0.084MeV), Ir-192(0.60MeV), Cs-137(0.66MeV), Co-60(0.33MeV) 등의 핵종이 주로 사용 된다.(4) 방사선의 생물학적 작용능력? 우선 식물에 의도적으로 방사선을 조사함으로써 돌연변이를 유발하고 그 변이의 결과 가치 있는 유전자를 갖는 개체를 선별하여 육종함으로써 수확이 높은 작물, 병충해에 강한 작물 등을 얻는 방사선육종분야를 들 수 있다.? 곤충의 불임화를 통해 해충을 구제하는 기술도 주목받고 있다. 이는 많은 개체의 수컷곤충을 길러 교접기 직전에 X-선을 조사하여 불임시킨 후 이들을 자생지에 산포하며 이들이 수정기의 암컷들과 교미하여 알의 수정을 막음으로써 다음 세대의 해충발생을 줄이는 방법이다.? 방사선의 생물학적 작용을 이용하는 또 하나의 큰 분야는 식품조사 분야다. 식품조사는 두 가지 부류의 효과를 이용하는데 첫째, 식품중의 미생물을 살균으로써 기생충이나 세균의 감염을 방지하거나 벌레의 발생을 방지하는 것이며, 둘째는 근채류, 견과류 등의 발아를 억제하여 농산물의 저장성을 높이고 품질변화를 예방하는 것이다. 첫째 범주의 예로써 쇠고기나 닭고기를 방사선으로 조사하여 살모넬라균이나 E-콜리(혹은 O-157)균의 감염을 예방을 들 수 있으며, 둘째 범주의 예로는비가 발전되면서 RI 체내투여 진단기술의 고도화와 함께 이용 RI종류도 바뀌어가며 향상이 되었다. 단순 영상에서 단층촬영영상으로 PET의 개발로 기능적 동적 영상까지 얻어 진단에서부터 예후 추적에 이르기까지 진단기술의 진일보를 가져오게 되었다.(1) 방사선 치료와 부작용? 방사선 동의원소의 의학적 이용은 세계 2차 대전 발전하기 시작하여 우리나라에 1960년부터 환자 치료를 시작하여 체내투여 진단, 방사선 의약품, 체외시험 진단, 방사선 조사 치료, 내부 방사선 조사 치료, 체외조사 치료 등의 여러 분야로 급속도로 발전하고 있다.? 방사선 치료는 여러 형태의 방사선을 이용하여 종양을 제거하는 특수한 분야로, 수술, 항암화학 요법과 더불어 종양 치료의 3대 요법 중의 하나이다.? 방사선 치료는 종양 즉 암세포를 고에너지 엑스선, 전자선 또는 방사선 동위원소에서 나오는 감마선을 이용하여 암세포를 조사시켜 암세포를 괴멸시키거나 암세포의 활동을 저지시키는 것이다.? 생명체가 방사선에 노출되면 세포에 돌연변이 일어나 종양이 발생할 가능성이 있다. 방사선 치료는 방사선을 조사시켜 치료를 하는 방법이므로 종양의 부위에 있는 정상세포에 영향을 미치게 된다.? 방사선의 영향을 여러 가지 있는데 방사선은 이온화의 성질을 가지고 있다. 인체는 70%가 물로 구성되어 있는데 방사선이 물을 이온화하면 이온화로 인한 유리기나 수화전자 같은 인체에 유해한 물질을 생성하게 되고 이런 유해 물질은 세포를 구성하고 있는 단백질의 기능을 저하하거나 방해하므로 인체의 신진대사를 방해한다.? 염색체에 영향을 미쳐 돌연변이의 발생 빈도를 높인다. 주로 결실, 역위, 중복, 전좌 등의 영향이 있다. 방사선 치료의 부작용으로 탈보, 오심, 두통 등이 나타날 수 있으며, 피로, 통증, 스트레스 등으로 식욕이 감퇴하고 체중이 감소할 수 있다.(2) 핵의학? 핵의학이란 방사성동위원소를 이용하여 인체의 생리, 생화학적 상태를 평가하여 진단 및 치료하는 방사선 의학 분야이다.? 핵의학을 분류하면 체내검사, 체외과 같다.⇒ 일반 검사 : 흉부, 복골반부 및 전신의 뼈 촬영 등을 통하여 극히 제한적인 정보를 얻는 검사로 폐결핵, 폐암, 흉막 삼출액 및 여러 흉부 기형의 발견에 이용된다.⇒ 특수 검사 : 위장 검사, 소장 검사, 대장 검사, 신장 검사 등에 이용된다.⇒ 초음파 검사 : 사람이 들을 수 없는 높은 영역의 음파를 이용하여 인체 내부의 혈과 및 장기 모양을 확인하는 검사.⇒ 컴퓨터 검사 : 일반적으로 CT 검사라고 하며, 사람의 체내의 전신의 입체적인 영상을 얻어서 진단의 정확성을 높인다. 조영제의 정맥 주사에 의한 조영 증감으로 그 진단율을 높일 수 있다.⇒ 자기 공명 검사 : 일반적으로 MRI라 하며, 횡단면뿐만 아니라 시상면등 다양한 영상을 얻으며, 간 혈관증과 간압의 감별에 거의 100% 정확한 진단율을 나타낸다.⇒ 동위원소 검사 : 핵의학 검사라고 하며, 인체에 방사선 동위원소를 주입하여 인체 내의 방사선을 측정하여 진단하는 방법⇒ 혈관 조영 검사 : 동맥 및 심부 정맥의 촬영으로 중재적 시술을 요하는 방법으로 전신의 모든 혈관을 촬영할 수 있다. 특히 간암의 치료 방법으로 보편화되었다.3. 과학적 이용? 원자핵 또는 소립자의 연구를 위해 사용되는 가속기가 있다.? 방사광 가속기는 자외선, X선을 망라하는 넓은 파장 영역에서 원하는 파장의 빛을 마음대로 선택해서 각종 실험에 이용 할 수 있도록 하며 종전의 광원에 비해 백 만 배 이상의 밝은 빛이 나온다. 따라서 이렇게 밝은 빛을 이용하면 종전에는 불가능 했거나 매우 어려웠던 실험이 가능하게 되어 생명과학, 환경과학, 의학 연구는 물론 기초과학 및 응용분야에 획기적인 발전을 기대 할 수 있다. 즉, 방사광을 이용하면 각종 물질의 원자, 분자 수준에서의 미세구조 규명이 가능하며 산업과 직결되는 재료과학, 신약, 폴리머, 촉매 등의 개발을 위한 첨단연구를 할 수 있다.? 1 GDRAM 이상의 고 집적 회로와 미세 기계 제작에 쓰이는 등 방사광의 이용 분야는 해마다 급격히 늘어가는 추세이다. 따라서 본 시설는다.

공학/기술| 2014.12.02| 8페이지| 1,000원| 조회(335)

원자력, 레포트, 방사선, 원자력과환경, 관리학, 취급기술, 장해방어

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