p-type HPGe 검출기 특성에 따른 밀도 보정인자 의존도 평가

국문 초록 (Abstract)

HPGe 검출기를 이용하여 밀도가 다양한 환경시료에 대한 정밀 분석시 정확한 분석을 위해서는 밀도보정인자가 필요하다. 밀도에 대한 보정인자를 구하기 위해서 본 연구에서는 몬테카를로 코드인 MCNPX 코드를 사용하여 크리스털의 높이, 지름및 코어의 크기와 같은 특성이 다른 세 대의 p-type HPGe 검출기를 모사하고 밀도 1 g/cm3의 교정용 표준시료를 이용하여 모델링을 검증하였다. 검증을 통하여 모델링을 확정한 후 0.3, 0.6, 0.9, 1.0, 1.2, 1.5 g/cm3 밀도를 가진 샘플에 대한 효율을 시뮬레이션하고 밀도보정인자를 도출하였다. 도출된 각 검출기에 대한 밀도보정인자를 비교하였을 때 전 에너지 범위에서 그차이가 거의 없음을 확인하였으며 이는 검출기의 크리스털과 같은 주요 특성에 대해 밀도보정인자가 독립적임을 의미한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The precise determination of the activity for each radionuclide in environmental samples requires the self-absorption correction factor. In this research, we derived the self-absorption correction factor for three p-type high purity germanium detectors using the Monte Carlo code MCNPX. These detectors have different characteristics such as crystal diameter, height and size of the core. We compared the calculated full-energy peak efficiency with the experimental value using a standard sample with 1 g/cm3 density and verified the modeling. We simulated the dependency of the full-energy peak efficiency on the 0.3, 0.6, 0.9, 1.0, 1.2 and 1.5 g/cm3 samples and obtained the corresponding self-absorption correction factor. The self-absorption correction factors calculated for the three detectors differ by less than 1% over most of the energy range and sample densities considered. This indicates that the self-absorption correction factors are independent of the crystal characteristics of HPGe detector.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요약
• 1. 서론
• 2. 모델링 및 검증
• 3. 결과
• 4. 결론
• REFERENCES

참고문헌 (Reference)

1 이완로, "실용적이고 간단한 환경시료의 감마핵종자체흡수보정 방법" 대한방사선방어학회 31 (31): 1-6, 2006

2 M. Jurado Vargas, "Monte Carlo Simulation of the self-absorption corrections for natural samples in gamma-ray spectrometry" 57 (57): 893-898, 2002

3 E. Stancu, "Monte Carlo Simulation of P-type HPGe Detectors-The dead layer problem" 67 (67): 465-473, 2015

4 T. Boshkova, "Corrections for self-attenuation in gamma-ray spectrometry of bulk samples" 54 (54): 777-783, 2001

5 J.D. Nikolic, "Application of GEANT4 simulation on calibration of HPGe detectors for cylindrical environmental samples" 34 (34): N47-N55, 2014