고에너지 전자선가속기 제동복사 방사선원 평가

전문가 제언

○ 전자선가속기인 싱크로트론에서 만들어진 전자 빔은 내부의 표적에 충돌하거나 경로가 휘어지면 제동복사 방사선이 발생되고, 이것이 장치 외로 도출되어 연구, 산업, 의료 분야에 이용된다.

 

○ 수십MeV에서 수백MeV에 이르는 전자선가속기는 제동복사인 고에너지의 광자를 발생시키므로 가속기시설 및 종사자에 대한 방사선 방어가 중요하기 때문에, 구체적으로 법령에 정해진 방사선차폐 안전기준을 만족해야 한다.

 

○ 방사선 차폐의 중요한 변수인 방사선원 결정은 가속 중이거나 가속 완료 후에 전자빔 출력 1W가 일정한 위치에서 손실될 때 차폐체 내외에서의 흡수선량률(혹은 등가선량률) 측정을 통해 이루어진다. 차폐 설계에 영향을 주는 인자로는 표적의 재질, 두께, 및 전자선 에너지이며 이 에너지가 10MeV 이상이면 광자-중성자 반응도 고려해야 한다.

 

○ 국외 현황으로는 다양한 가속기에 대해 표적 방사선원의 측정에 관한 많은 연구가 수행되어 왔으며, 오늘날 컴퓨터 계산속도가 빨라져서 모사를 비롯한 방사선 차폐설계에서 Monte Carlo 코드를 이용하는 추세이다.

 

○ 국내의 연구현황으로는 슈퍼컴을 이용한 전자빔 가속기의 차폐 설계, Monte Carlo 방법을 이용한 이동형 전자가속기의 차폐 설계, 100MeV 양성자가속기 차폐 해석에서 FLUKA 코드 이용에 관한 연구가 수행되었다.

 

○ 국내의 의료용 전자선 가속기는 에너지가 수십MeV 이하인 전자선을 만들어낸다. 의료용 전자선 가속기 시설의 차폐에 관한 연구는 미미한 실정으로 향후 활발한 연구가 필요하다. 반면 포항방사광가속기(PLS)는 전자를 2.5GeV로 가속시키는 가속기로서 제동복사에 관한 차폐 연구 자료가 축적되어 있다.

 

저자

M.K. Nayak, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2015

권(호)

113()

잡지명

Radiation Physics and Chemistry

과학기술
표준분류

에너지

페이지

1~5

분석자

유*진

분석물

• 고에너지 전자선가속기 제동복사 방사선원 평가.pdf [474,940 byte]

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