방사선 이론 Presented by Nam S. H.

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1 방사선 이론 Presented by Nam S. H

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3 목 록 1. 방사선 기초 2. 방사선 이용분야 3. 방사선 분야 진로

4 1. 방사선 기초

5 방사선이란? 방사선 [radioactive rays] 방사능 [radioactivity]
원자량이 매우 큰 원소들은 핵이 너무 무겁기 때문에 상태가 불안정해서 스스로 붕괴를 일으킨다. 이러한 원소들이 붕괴하여 다른 원소로 바뀌게 될 때 몇 가지 입자나 전자기파 를 방출하는데 이것이 바로 방사선이다 방사능 [radioactivity] 방사선의 세기를 방사능이라 한다.

6 방사선 역사 X-선의 발견 Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) 독일 물리학자
실험 중 우연히 고에너지 방사선 발견(1895/11/8) 최초 노벨 물리학상 수상(1901)

7 방사선 역사 최초의 인체 X-선 사진 (Röntgen의 부인) Röntgen의 실험실

8 방사선 역사 방사성 물질의 발견 Antoine Henri Becquerel (1852-1908) 프랑스 물리학자
우라늄 발견(1896) 노벨 물리학상(1903) Marie Curie ( ) 프랑스 물리학자 라듐, 폴로늄 발견(1898) 노벨 물리학상, 화학상 (1903, 1911)

9 방사선의 종류

10 방사선의 종류 전리방사선 비전리방사선 전리입자 방사선 비전리전자 방사선 전리전자 방사선 RF microwave 적외선 가시광선
자외선 - 고속전자 - β-선 - α-선 - x-선 -γ-선 전리(Ionization) : 하전입자(전자)가 매질에 입사하면 매질내 원자와 전기적 상호작용하여 원자를 이온화 시키는 것 입자선(corpuscular beam) : 동일한 방향으로 나아가는 미립자(입자)의 흐름 다발을 말한다. 통상 방사선에서 α-선과 β-선을 말한다. 전자기파(electromagnetic wave) : 주기적으로 세기가 변화하는 전자기장이 공간 속으로 전파해 나가는 현상을 말한다. 통상 방사선에서 x-선과 γ-선을 말한다.

11 방사선의 종류 알파선 : 입자이기 때문에 알파입자라고도 한다. 이 입자는 베타선보다 수천 배나 무겁고 크기도 훨씬 작아 종이 한장으로도 차폐한다. 공기중 비정도 수cm로 작다. 베타선 : 전자의 흐름으로 알려져 있다. 또한 그 속도가 매우 빨라서 빛의 속도에 가까운 것까지 있다. 하지만 속도는 빠르지만 전기를 띤 입자이기 때문에 물질 속에서 정전기력을 받으므로 투과력은 그다지 강하지 않다. 감마선 : 엑스선이나 빛과 같은 전자기파이다. 전파보다 가시광선, 가시광선보다 엑스선, 엑스선보다 감마선의 파장이 더 짧다. 물질을 투과하는 능력이 보통 엑스선보다 훨씬 강하다는 것이 특징. 방사선 종류와 투과력

12 방사선의 인체에 미치는 영향

13 자연 및 인공방사선에 의한 미국인의 연간유효선량 기여도
방사선의 인체에 미치는 영향 자연 및 인공방사선에 의한 미국인의 연간유효선량 기여도

14 2. 방사선 이용분야

15 방사선 이용 분야

16 방사선 이용 분야 방사선동위원소의 이용 분야

17 방사선 이용 분야 품종개량 해충구제 식품조사 농업 이용 분야
방사선에 의한 돌연변이를 이용하여 기본품종의 우수한 특징만 보존하며 개량 국내에서도 벼, 보리, 콩, 참깨 등을 신종품을 개발/보급 해충구제 해충에 방사선을 조사하면 교미 후 수정란이 생기지 않음(불임화충방사법) 미국에서 실제로 사용되고 있음 식품조사 식품에 방사선 조사하면 발아 방지 및 숙성을 늦추며 살균효과가 있음 수출품이나 우주인 식품으로 방사선 조사를 실시하고 있음

18 방사선 이용 분야 암치료 질병 진단 및 치료 이용 의료용품 멸균 의료 이용 분야 적당한 양의 방사선을 쪼임으로써 암세포만 사멸
선형 가속기, 감마 나이프, 사이버 나이프, 양성자 치료기 등 질병 진단 및 치료 이용 Radiography, CT, SPET, PET, Angiography 등 진단 장비 동위 원소를 이용하여 갑상선 질병 치료 등에 사용 의료용품 멸균 방사선의 살균작용을 이용하여 의료 용품 살균 의료 용품 밀봉 후 20000~25000Gy의 고선량으로 살균

19 방사선 이용 분야 계측 분야 비파괴 검사 도장 접착 공업 이용 분야 방사선 세기 변화를 측정하여 물질의 두께 및 밀도 측정
일정한 두께의 제품 제조에 사용 / 고정밀도 측정 가능 비파괴 검사 X-선을 이용하여 병원의 X-선 촬영장치와 동일하게 제품 검사에 사용 주물이나 선박용접 상태 등을 검사 도장 접착 물질에 방사선을 조사하면 표면에서 흡수를 하여 물질 변화를 이용 도료나 접착재료 경화에 사용(기존 열경화법 보다 소요시간이 적음)

20 방사선 이용 분야 연대 측정 이용 방사화분석 유전공학에 이용 조사분석 이용 분야
탄소-14 붕괴를 검출하여 반감기를 이용하여 시간 측정 지층 및 화석 연대 측저에 많이 사용 방사화분석 물질에 중성자선을 쪼여 그 속의 미량원소를 방사선 원소로 변환 후 측정 임상의학에 응용(혈액 및 배설물 등 인체시료 분석) 유전공학에 이용 물질에 방사선을 조사하면 표면에서 흡수를 하여 물질 변화를 이용 도료나 접착재료 경화에 사용(기존 열경화법 보다 소요시간이 적음)

21 방사선 이용 분야 원자력 분야 우라늄 핵분열로 얻어지는 열에너지를 이용하여 증기 터빈을 가동하여 전력 생산

22 방사선 분야 인력 수요 원자력 기관 인력(2012년) 전공 관련 경주 방폐장 첨단원자력의학원 비파괴 산업체 방사선조사기
200 여명 의용공학, 컴퓨터, 기계, 생명공학, 보건안전공학, 보건관리 첨단원자력의학원 임상병리, 생명공학, 식품과학, 의생명화학, 물리치료 00 여명 의용공학, 컴퓨터, 기계, 보건안전공학, 보건관리 비파괴 산업체 600 여명 방사선조사기 00 여명 식품생명과학, 생명공학 의용공학, 컴퓨터공학 싸이클로트론 00 여명 의용공학, 임상병리, 생명공학, 물리치료, 나노공학, 기계공학 한전기공, 한국전력기술, 삼창기업, 한일원자력, 한국정수공업, 지엔지 원자력협력업체 1,000 여명

23 방사선 분야 인력 수요 원자력 발전설비 신규체용(2015년) : 8,000~9,000 여명 금호원자력 구 분 대수 (기)
구 분 대수 (기) 용 량 (만kW) 운전중  고 리 4 315 영 광 6 590 월 성 278 울 진 소 계 20 1,573 건설중 신고리 #1,2 2 250 신고리 #3,4 신월성 #1,2 280 신울진 #1,2 200 소 계 8 980 울진원자력 6기  2기 경주방사성물질폐기장 영광원자력 6기 월성원자력 4기,  2기  하동일체형원자로 고리원자력 #1,2,3,4 신규체용(2015년) : 8,000~9,000 여명

24 3. 방사선 분야 진로

25 취득 면허 종류 산업인력공단면허 비파괴검사기술사 방사선비파괴검사기사 침투비파괴검사산업기사 와전류비파괴검사산업기사
초음파비파괴검사기사 자기비파괴검사기사 누설비파괴검사산업기사 방사선비파괴검사기능사 산업인력공단면허 침투비파괴검사기사 와전류비파괴검사기사 초음파비파괴검사기능사 자기비파괴검사기능사 누설비파괴검사기사 방사선비파괴검사산업기사 침투비파괴검사기능사 와전류비파괴검사기능사 초음파비파괴검사산업기사 자기비파괴검사산업기사 누설비파괴검사기능사 압연기능장

26 취득 면허 종류 취업 가능한 대상기관 원자로 RI 핵연료 전력회사(발전용) RI 이용업체,NDT업체 연구소(연구용)
방사성동위원소취급자 면허 방사선감독자 면허 원자로조종사 면허 원자로조종감독자 면허 핵연료취급자 면허 핵연료취급 감독자 면허 RI 이용업체,NDT업체 교육기관 및 연구소 전력회사(발전용) 연구소(연구용) 학교(교육용) 핵연료물질 취급기관

27 진로 개척 의료기관 국내 연구기관 산업체 원자력의학원 원자력병원 종합병원 핵의학과 방사선종양학과 한국원자력연구소
한국원자력안전기술원 한전전력연구원 한국기계연구원 한국기초과학지원연구원 포항가속기연구소 한국표준과학연구원 한국전력공사㈜ 한국수력원자력㈜ 한전원자력연료㈜ 한국전력기술㈜ 두산중공업 / 산성전자 하이닉스반도체 현대벽산건설 등 건설업체 NDT, RI이동전문사업체 RI등 판매업체 방사선안전관리자

28 진로 개척 정부 및 국제 기구 국외 연구기관 해외 산업체 GE(General Electrics) Toshiba Siemens
과학기술부 산업자원부 환경부 특허청 한반도에너지개발기구(KEDO) 국제원자력기구(IAEA) 국제방사선단위측정위(ICRU) 국제방사선위원회(ICRU) Los Alamos National Lab Princeton Plasma Physics Lab NASA Research Lab Japan Atomic Energy Research Institute GE(General Electrics) Toshiba Siemens Tokyo Electronics Ltd.

29 Thank You !