내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

방사선물질의 탐지를 위한 소형 중성자 발생장치 특허

전문가 제언: ○ 엑스레이(X-ray)는 물건의 모양, 물건을 구분하기 위하여 공항이나 선박 화물 검사에 많이 사용되는 반면에 중성자는 특정 물질, 원소, 성분 등의 검색이 가능하여 핵분열 물질이나 폭발물 검색에 사용된다. 이밖에도 중성자는 유전탐사, 중성자치료, 영상처리, 재료검사 등에 다양하게 쓰인다.

○ 중성자 발생장치는 가속되어 입사하는 이중수소(D)가 표적의 이중수소 혹은 삼중수소(T)와 함께 핵융합반응(D-D, D-T)을 일으키고 여기서 발생한 고에너지 중성자를 이용하는 장치이다. 중성자 발생장치에는 이온 가속장치 대신에 관성 정전기장을 이용하는 IEC(Inertial Electrostatic Confinement) 방법도 있다.

○ 본 발명은 소형 중성자 발생장치로서 규모가 작고 가벼우며 전력소모가 적어서 휴대용 검색장치에 적합하다. 특히 고농축 우라늄(HEU: High Enriched Uranium) 및 무기급 플루토늄의 검출과 검색을 목적으로 개발되었다.

○ 또한 이 장치는 필드 이온화를 위하여 카본나노튜브(CNT), 나노봉(NR), 텅스텐 다중 팁(tungsten multi-tips) 등을 양극으로 사용한다. 발생된 중수소 이온은 125~150kV까지 가속되어 표적의 삼중수소와 핵융합반응을 일으키며 초당 10억 개의 중성자를 생산할 수 있는 우수한 방사성 물질 검출장치이다.

○ 우리나라에서는 서울대학이 한국과학기술원(KAIST)과 협동으로 D-D 핵심기술을 연구하고 있으며 실험에서 초당 1억 개의 중성자 발생, 100시간의 연속 운전을 달성하는 수준에 도달해 있다. 이 중성자 발생장치 기술은 이미 국내외의 특허를 획득하였고 상용화를 모색 중이지만 머지 않아 우리나라도 이와 동등한 기술수준에 도달할 것으로 전망한다.

저자: Wei-kan Chu, Jiarui Liu
자료유형: 특허정보