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Am-Be 중성자선원 조사시설의 조사채널에서 중성자선속 분포

전문가 제언: ○ 전형적인 중성자 선원으로 방사성동위원소 252Cf와 241Am-Be은 비교적 일정한 중성자 선속을 제공한다. 특히, 252Cf는 전 세계적으로 국가표준기급의 황산망간(MnSO4?H2O)용액조 장치를 이용하여 중성자방출률(n/s)을 절대 측정할 수 있다. 그러나 방사선안전성 차원에서 Cf 및 Am-Be를 운송할 때, DOE Type 'A'의 운송컨테이너(차폐 Cask모델: JC258)를 사용해야만 한다. 안전운송의 경우, 방사선 한계는 Cask로터 1m 거리에서 10mR/h 또는 Cask 표면에서 200mR/h이다. 그러나 안전저장의 경우, 방사선 한계는 Cask 표면에서 2.5mR/h이다.

○ 중성자측정 표준의 국제소급성(international traceability)을 유지하기 위하여 252Cf의 경우, 지정된 252Cf선원의 강도(intensity) 즉, 중성자방출 률의 절대측정방법을 이용하고 241Am-Be의 경우, 지정된 241Am-Be의 기 준선원(reference source)을 순환시키는 상대측정방법을 이용한다. 여기서, "중성자(n)가 발생될 때 항상 감마선(γ)이 동반되지만," 감마선은 중성자검출기로서 삼불화붕소(BF3: Boron Trifluoride)검출기에는 아무런 영향을 미치지 않는다는 것을 강조하지 않을 수 없다.

○ MCNP는 중성자, 광자, 전자, 또는 결합된 중성자/광자/전자 수송에 사용되는 일반적 목적의 수송코드로서 기하학적 셀(cell)에서 물질의 임의의 3차원 공간배열을 취급한다. 특히, 중성자에 대하여서는 특유의 단면적 평가(ENDF/B-VI)에서 모든 반응들이 해명된다. 열중성자에 대한 S(alpha, beta) 모형, 관심대상 매개변수들의 탈리(tally)에 관한 전문적 사안들은 미국 LANL(Los Alamos National Laboratory, NM)에서 개발된 "MCNP?A General Monte Carlo N-Particle Transport Code, Version 5"의 Volume I(Overview and Theory)에서 참조할 수 있다.

○ 국내외적으로 방사성중성자 선원, 241Am-Be, 252Cf 및 D-D [2H(d,n)3He] 반응 중성자선원들에 의한 응용연구가 다양하게 수행된 바 있다. 그들 중, Am-Be를 이용한 3He 및 6Li 중성자분광계 연구, Cf를 이용한 붕 소중성자포획치료법(BNCT: Boron Neutron Capture Therapy) 등은 그 실례들이다. 특히, 국내에서도 252Cf는 플라스틱제 지뢰(landmine) 탐지장치를 위한 현실적 연구?개발사업에 도입될 수 있다.

저자: M. Asamoah et al.
자료유형: 학술정보