Measurement of Photo-Neutron Dose Rate from an 10-MV Linac

• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 노정윤 장호원 제재용
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 학술대회 논문집』한국방사선학회 2017년 추계종합학술대회논문집, 79~79쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2017.11.10

국문 초록

광중성자는 종양에 균등한 선량분포를 위하여 사용하는 콜리메이터, 선속평탄 여과판 등의 금속재료에서 발생되어지며 텅스텐과 납에서 광중성자를 발생시키는 광자선의 임계에너지는 텅스텐에서 7.41 MeV, 납에서 6.74 MeV 이다. 본 연구는 선형가속기를 이용하여 고에너지 X-선을 조사하는 조사야 내에 납판, 구리판, 알루미늄판을 추가로 설치한 금속판의 종류와 유무에 따른 광중성자의 선량률 변화를 측정하고 방사선 조사가 종료된 후의 광중성자의 수명을 측정함으로써 광핵반응에 의한 광중성자의 특성을 분석하고자 하였다. 광핵반응에 의한 광중성자 특성을 측정하기 위하여 선형가속기 True Beam(Varian Medical Systems, True Beam STx, USA)을 이용하였고, 광중성자 측정은 BF3(Fluke Biomedical, 190N, USA)비례계수관을 사용하였다. 광중성자 측정은 방사선 조사가 준비되고 조사되어 검출이 완료될 때 까지 동영상으로 촬영하여 시간에 따른 선량률을 2초 간격 기록하였다. 또한 조사야 내에 납판, 구리판, 알루미늄판을 추가로 설치한 금속판의 종류와 유무에 따른 선량률을 비교 분석하고 광중성자의 수명시간을 측정 하였다. 방사선 조사시간과 조사야 내의 물질에 따른 광중성자의 선량률 측정결과를 2초 간격으로 3부분으로 나누어 분석하고자 하였다. 방사선 조사시간에 따른 측정결과에서 조사야 내에 납판이 존재할 때 광중성자의 발생이 가장 빠른 시간 내에 발생하는 것으로 나타났다. 최대 선량률은 물질의 종류에 큰 변화를 나타내지 않으며 비슷한 최대 선량률을 보였다. 그리고 방사선 조사가 종료된 후 광중성자의 선량률 변화는 납판이 가장 빠른 시간 내에 감소하고 알루미늄과 구리 순서로 감소하였다. 그러나 최종적으로 백그라운드 수준의 선량률을 나타내는 시간은 물질의 종류와 무관하게 약 1분 40초 정도가 되면 광중성자의 수명은 끝나는 것으로 나타났다. 결론적으로 광핵반응에 의해 만들어지는 광중성자는 방사선 조사야 내에 금속판이 없을 때와 원자번호가 높은 납판이 있을 때 비슷한 결과를 나타내며, 광중성자의 수명 시간에는 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 그러나 광중성자의 수명으로 볼 때 10 MV 이상의 고에너지 방사선 치료는 방사선 조사가 종료된 후 2분정도의 시간이 지난 후 방사선 치료실에 출입하는 것이 광중성자의 피폭으로부터 방사선작업종사자의 광중성자 피폭선량을 감소시킬 수 있는 방법으로 판단되어진다.

키워드

광중성자 납판 구리판 알루미늄판 수명시간