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입자 탐지시스템 및 방법

전문가 제언: ○ 미국은 911 테러 이후의 2005년에 테러의 위협을 대비하기 위하여 항만 보안법(Safe Port Act)을 제정 및 공표하였다. 이 법은 항만을 통한 대량 살상무기의 운송을 차단하고 완벽한 보안을 목표로 하고 있으며 화물의 100% 사전 검색을 규정하고 있다. 이를 위해 미국은 교역국의 협조를 요청하고 있는데 이 사항은 교역국의 안보 시스템에도 크게 영향을 미칠 것으로 예측된다.

○ 현재 공항, 항만, 국경의 입구에 사용되고 있는 검색시스템은 일반적으로 중성자, X-ray, 감마선 검출기이다. 이러한 검출기는 화물 내의 무기, 폭발물, 밀수품의 검색에 적절하나 차폐된 핵물질이나 핵무기를 검색하는 데에는 정확도와 신속성에서 한계가 있다.

○ 본 발명은 뮤온(muon)과 같은 우주선의 단층영상기술을 핵물질의 검색에 적용하고 있다. 뮤온은 자연적으로 우주선에 존재하며 강력한 침투력을 가지고 있으며 음전하로 인하여 물체를 통과하면서 Coulomb장에 의하여 산란된다.

○ 이 시스템은 드리프트 셀을 이용하여 뮤온의 경로와 다중산란을 추적할 수 있으며 물체 내의 철, 납, 금, 우라늄, 플루토늄, 텅스텐의 선택적인 검출이 가능하다. 또한 항만이나 공항 및 국경을 통한 입국이나 통관에서 핵물질 및 핵무기의 검색시스템으로 사용할 수 있는 매우 유용한 시스템이다.

○ 우리나라는 공항과 항만의 화물 검색시스템을 확충할 필요가 있다. 이러한 기술 개발은 정부의 지원을 받고 있는데 이비테크(주)는 한국과학기술원과 공동으로 X-선 화물 검사 시스템을 개발한 바 있다. 이 시스템은 9MeV의 X-ray와 고 분해능 검출기를 사용하며 40㎝의 강철을 투시할 수 있다. 공항이나 항구에서 컨테이너나 화물에 적재된 폭발물, 밀수품, 무기 등의 검출이 가능하며 시간당 20대의 컨테이너를 스캔할 수 있다고 하며 현재 국내외 시장에서 상용화되어 있는 시스템이다.

저자: C.L. Morris, M.F. Makela
자료유형: 특허정보