중성자 핵반응을 이용한 원소 검출기술 - 즉발감마선 중성자 방사화분석법을 이용한 검출기술 -

Elemental Analysis by Neutron Induced Nuclear Reaction - Prompt Gamma Neutron Activation Analysis for Chemical Measurement -

  • 송병철 (한국원자력연구소, 원자력화학연구부) ;
  • 박용준 (한국원자력연구소, 원자력화학연구부) ;
  • 지광용 (한국원자력연구소, 원자력화학연구부)
  • Song, Byung Chul (Nuclear Chemistry Research Division, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Park, Yong Joon (Nuclear Chemistry Research Division, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Jee, Kwang Yong (Nuclear Chemistry Research Division, Korea Atomic Energy Research Institute)
  • 투고 : 2003.06.18
  • 심사 : 2003.08.14
  • 발행 : 2003.10.25

초록

즉발감마선 중성자방사화법 (PGAA)은 시료내 미량 및 주원소를 빠르게 비파괴적으로 분석하는 방법으로 주로 광물, 금속, 석탄, 시멘트, 석유, 코팅, 제지 등 다양한 산업체에서 실시간 분석법으로 매우 유용하다. 이 방법은 제약과 관련된 산업체 또는 연구업무에도 활용되며, 마약 또는 폭발물과 같은 위험물질의 탐지에도 이용되고 있다. 본 총설은 즉발감마선 중성자 방사화법의 현재의 기술현황과 앞으로 연구추진 경향에 대하여 서술하였다. PGAA 시스템은 중성자 선원, 증성자 핵반응으로부터 발생하는 즉발감마선을 측정하기위한 다중채널분석기와 A/D 변환기 등의 전자모듈과 고분해능 HPGe 검출기로 구성된다. 속중성자의 콤프턴 산란에 의한 높은 바탕값은 감마-감마 동시계수장치의 도입으로 개선될 수 있다. 현재 $^{252}Cf$를 사용한 즉발감마선 중성자 방사화 장치는 수용액중에 존재하는 원소들의 실시간분석을 위해 한국원자력연구소에서 개발중에 있다. 이 장치는 다양한 마약 및 폭발물 또는 화학무기의 탐지에도 응용될 수 있다.

키워드

prompt gamma;thermal neutron;${\gamma}$-${\gamma}$ coincidence;elemental analysis