방사선장해방어 Ch2 - 피폭선량 -

이번 시간에는 피폭선량을 정리해보려고 합니다. 이전 글이 궁금하시다면 아래 링크를 눌러주세요!!

문제와 개념의 출처는 마지막에 있습니다.

 

'☆--' = 나만의 암기 방법

파란색 = 암기

빨간색 = 첨언

보라색 = 문제 및 궁금증

 

2024.02.28 - [지(智)/원자력-원자력장해방어-] - 방사선장해방어 Ch1 - 반감기 문제 분석 -

방사선장해방어 Ch1 - 반감기 문제 분석 -

 

 

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먼저 외부피폭선량!

외부피폭선량의 진행 순서는 아래와 같습니다. 이 흐름만 안다면 외부피폭선량에 대해 전반적인 이해를 하실 수 있다고 생각합니다. 파란색은 제가 이해하기 편하게 쓴 글입니다. 도움 되셨으면 좋겠습니다!

 

순서

1. 방사능 > 2. 입자플루언스율 > 3. 에너지 플루언스 > 4. 조사선량 조사선량율 > 5. 흡수선량 흡수선량률 > 6. 등가선량률 > 7. 유효선량률 > 8. 예탁선량 > 9. 선량예탁 > 10. 집단선량 > 11. 선량한도.

 

 

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개념설명

 

1. 방사능 [#/s] : 시간당 붕괴수를 의미합니다

붕괴를 통한 힘이 나옵니다.

 

2. 입자플루언스율[#/cm^2 * s] : 단위시간, 단위면적당 방사선 수를 의미합니다.

# 방사능 / 표면적

붕괴를 통해 나오는 힘을 알갱이로 생각해서 그 알갱이들이 표면적당으로 들어옵니다!

cf) 입자가 영향력(influence)를 끼쳐서 입자플루언스로 외웠습니다.

 

3. 에너지플루언스[Mev / cm ^ 2] : 입자에 에너지를 곱한 값입니다.

# 입자플루언스 * 에너지 

 

그 중에는 붕괴를 통한 힘이 강해서 그 에너지를 들고 오는 알갱이들도 있습니다!

보통입자가 아니라 이 입자는 에너지를 들고 영향력을 끼칩니다. 그래서 에너지 플루언스

 

 

4. 조사선량 (R, C/kg) :  공기 1kg 내 생성된 이온쌍의 한쪽 전하량을 의미합니다

.

조사선량 (R 과 C/kg) 단위변환시

 

 

조사선량률 (X) : 단위 시간당 단위 무게 공기당 생성된 전하의 전하량 조사선량률을 의미합니다.

cf) 율이 붙은건 기존에 개념에 단위시간당을 붙이면 됩니다.

에너지를 가진 알갱이가 공기 중에서 타고 오다가 결국 공기에 흡수됩니다! 그래서 질량에너지흡수계수를 곱해줍니다.

 

 

 

5. 흡수선량(D,Gy, J/kg) 인체에서 조사한 방사선량

 

 

흡수선량 > 조사선량 단위변환

 

cf) 0.877은 조사선량을 흡수선량으로 바꾸는 데에 있어 단위 변환을 위해 넣는 것

조사선량의 SI단위는 X이지만, 여전히 R을 많이 사용.

 

흡수선량률(D) : 단위시간, 단위질량당 흡수된 에너지 (J/kg h, Gy/h)

 에너지를 가진 알갱이가 공기를 타고 오다가 어떤 물질(인간)과 만나 흡수됩니다! (여기서부터 외부피폭의 느낌이 생깁니다)

 

 

 

6. 등가선량 H [Sv] 방사선 종류에 따른 생물학적 영향을 보정하기 위한 값

 

등가선량 공식

 

 

방사선가중치

 

 

 

 

7. 유효선량 H [Sv] 피폭부위의 방사선감수성에 따른 생물학적 영향을 보정해 주기 위한 값

cf) 방사선감수성 = 방사선피해, 위해도로 생각하자!

 

 

유효선량 공식

 

 

조직가중치

 

 

 

 

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문제풀이

 

Q1) 1 Mev X선의 공기에 대한 질량에너지 흡수계수는 0.0280 cm^2/g , 신체 연조직 0.0308이고 X선의 세기가 10R/h인 장소에서 15분간 받게 될 mGy는?

A) 해설

공식을 적용하면 cGy로 나온다는 점 꼭 기억해주세요 !

 

 

Q2) 연조직의 질량에너지흡수계수보다 1.1배 큰 값일 때, 공간선량률 20mR/h인 장소에서 24시간 일 때 mGy?

A) 해설

 

 

Q3) X-ray에 의한 흡수선량 20 uGy/h, 전자에 의한 흡수선량 10 uGy/h, 알파입자에 의한 흡수선량 5 uGy/h인 작업환경에서 1시간 동안 작업한 방사선작업종사자의 외부피폭선량은 얼마인가?

 A) 해설

 

 

전자와 알파입자는 외부피폭 평가에서 제외되고, X-ray의 방사선 가중치는 1입니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

Q4 ) P-210이 몸에 흡수되었고, 폐 간 및 나머지 전의 등가선량이 각각 5 mSv, 20 mSv, 2 mSv라고 평가되었다. 이 광부의 유효선량은 얼마인가? 단 폐 및 간의 조직가중치는 각각 0.12 및 0.04이다.

A) 해설

조직가중치 문제

 

 

 

 

 

 

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기타 개념

 

8. 예탁선량 :  성인의 경우 50년, 유아와 아동은 70세를 기준으로 체내에 섭취된 방사성핵종을 의미.

> 예탁선량은 조금 나오는 것 같으니 내부피폭에서 조금 더 다루겠습니다.

 

9. 선량예탁 : 예탁을 의미하는데 별로 중요한 것 같진 않아 제외.

 

10. 집단 선량 : 피폭선량에 집단의 수를 곱한 값, 등가선량이나 유효선량에 적용.

 

11. 선량한도 : 외부와 내부에서 피폭하는 방사선량을 합한 피폭방사선량의 상한값

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Q&A

 

Q) 문제를 풀다 보면 이 문제가 흡수선량인가 등가선량인가 헷갈린다 D로 표기되어 있는데 흡수선량으로 알고 있는데 왜 등가선량이고 유효선량이지..?

A) 

 등가선량과 유효선량도 어찌 됐건 흡수선량에서 시작된 것이기 때문에 문제에서 별 언급 없으면 문제에서 시키는 대로 하고 크게 집고 가지 않아도 될 것 같습니다.

단위가 Sv가 나온다는 이상 그 문제는 유효선량과 등가선량을 말하는 것이구나! 흡수선량 공식을 이용해서 풀어야지! 흡수선량 공식이 젤 요긴하게 쓰이는 것 같습니다.

 

 

 

 

 

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출처

 

https://www.bookpod.co.kr/goods/goods_view.php?goodsNo=1000001779

방사선취급일반면허 문제집 (순한맛)

 

http://www.edwith.org/2022hp

방사선장해방어 강좌소개 : edwith