Well-being and Life, Radiation

간만에 찾아뵙네요. 이번에는 제가 공모전에 참가했던 이야기로 포스팅을 해볼까 합니다.

6월 27일~29일 코엑스 강남구 영동대로 513 (삼성동, 코엑스)에서

 [2018 세계 원자력 및 방사선 엑스포]가 개최되었습니다.

저도 28, 29일 모두 참여했는데요,

코엑스에서 엑스포의 일정은 아래와 같았습니다.

저는, 지방에서만 살다 보니.. 코엑스 같은 곳에 올 일이 드물었습니다. 내부가 엄청 크더라구요. 2018 세계 원자력 및 방사선 엑스포의 일정 중 28일은 원자력과 관련된 많은 기업들을 소개하고, 비전을 제시하는 등 홍보를 진행하고, 사람들이 이에 참여하는 방식이었습니다.

입구에서부터 한전의 자회사인 한국수력원자력 부스가 있었어요. 그리고 안에는 수많은 원자력 관련 기업들의 비전과 기술력 등을 많이 홍보하고 있었어요. 각 기업별로 부스를 차려서 말이죠.

그런데 제가 부산에서 코엑스까지 온 것은, 단순히 엑스포 참가가 아니었습니다.

(출처 : http://www.nure.or.kr/?home)

바로 이것 때문이었습니다. 별다른 생각 없이 접수를 했던 공모전인데, 제출했던 2개의 아이디어 모두가 입선하는 상상도 못한 결과를 얻어낸 것입니다. 저희는 29일에 있는 프레젠테이션 본선(발표) 준비를 위해 하루 일찍인 28일에 서울에 갔으며, 사전 탐방의 의미로 엑스포에 참가했던 것입니다.

그리고 기다리던 29일, 발표를 진행하였고 저희 팀의 순서는 4, 5번째였습니다.

(출처 : http://www.nure.or.kr/?home)

오전은 원자력 분야의 발표로만 구성되었고, 저희가 지원한 것은 방사선 분야였습니다. 마침 2개의 출품작이 연이어 발표를 하게 됐죠.

그리고 대망의 결과는!

우수상인 한국원자력환경공단 이사장상을 수상하게 됐습니다. 두 개의 출품작 중 한 ppt만 수상하였지만, 큰 상을 받았기에 그 의미는 남달랐습니다.

그리고 경진대회를 마치고, 수상자들이 함께 사진을 찍고 마쳤습니다.

(출처 : http://www.nure.or.kr/?home)

이후로도 빽빽한 일정으로 인해, 저의 생애 3번째 서울 방문은 엑스포로 시작해서 엑스포로 끝났습니다. 부산에서의 일정이 있어 29일날 바로 내려왔기 때문이죠.

엑스포에 참여했다는 것도, 우수상을 받았다는 것도 잊을 쯤....

상장이 도착했습니다! 집이 아니라 학교로 왔더군요, 학교에서 먼 곳에서 의료기기 RA 교육을 듣고 있던 터라, 그리고 학교가 다 마칠 즘에나 학교에 도착할 수 있는 상황이라 학교 후배에게 부탁해서 상장을 챙겨 뒀습니다.

그리고 교육이 마치자마자 학교로 달려가 상장을 챙겼죠.

잊고 있었던 만큼, 상장을 받았을 때 놀람도 더 컸습니다.

생각도 못한 입선(2개의 출품작 모두)에 이렇게 우수상까지 받아서 정말 기뻤습니다. 다음에도 이런 기회가 있다면 꼭 참가하고 싶을 만큼이나요. 시험 기간을 할애해서 공모전을 준비한 덕에 좋은 결과를 얻은 것 같았습니다.

작년인 2017년 대학(원)생 원자력 아이디어 공모전은 1차 합격에서 그쳤지만, 이후로도 관심을 갖고 노력한 결과가 이렇게 수상이라는 결과로 돌아온 것 같습니다. 이런 관심과 노력을 여기에서 그치지 않고, 조금 더 노력해서 다음 번에는 더 좋은 공모전과 더 좋은 수상소식으로 포스팅하도록 노력하겠습니다.

오늘은 농도에 대해 포스팅하도록 하겠습니다.

농도는 방사선의 강도가 얼마나 분포해 있는지에 의해 결정이 되며, 그 외에도 여러 인자들이 있습니다. 그런 농도에 대해서 오늘 간단히 설명하도록 하고, 마지막에 나오는 '특성곡선'과 '특성치'에 대해서는 다음 포스팅에서 조금 더 자세히 알아보려 합니다.

우선 농도란 '영상 전체가 밝고 어두운 정도'를 뜻하며, 디지털 영상으로 치면 픽셀의 값과 비슷한 개념이라고 생각하시면 됩니다. 이 농도가 모여서 영상을 형성하게 되죠. 각 부분의 농도 차이에 따라 대조도가 형성되고 그 분포에 따라 우리가 육안으로 식별 가능한 영상이 되는 겁니다. 그렇기 때문에 양질의 영상을 위해서는 적당한 농도가 유지되어야 하나, 농도만으로 영상의 질을 평가하진 않습니다. 대조도, 선예도, 입상성 등 다른 특징들도 적절하게 유지되어야 하죠.

(그런 부분에 대해서는 다음에 다루도록 하겠습니다)

이러한 농도는 log(입사광/투과광)의 식을 따릅니다. 방사선이 투과하면서 필름이 흑화^[각주:1]된 정도를 뜻한다고 할 수 있죠. 

수식적으로 log(입사광/투과광) 의 식은 log(불투과도)와 동일합니다. 그 관계식에 대한 것은 아래의 표와 같습니다.

마지막으로, 농도는 노광^[각주:2]된 방사선의 양과 밀접한 관계가 있습니다. 그 관계는 특성곡선을 통해 잘 나타납니다.

특성곡선은 허터와 드리필드가 완성하여 H-D 곡선이라고도 하는데, 가로축은 log E이고 세로축은 농도를 나타냅니다. 가로축을 대수(log)로 이용하는 이유는, E를 그대로 사용할 경우 숫자가 너무 커져서 그래프가 좌우로만 너무 길어질 것이기 때문입니다.

이러한 특성곡선은 단순히 노광량과 농도 외에도 많은 특징들을 내포하고 있는데, 이를 특성치라고 합니다. 이러한 특성치에 대해서는 다음 포스팅에서, 그리고 특성곡선에서 알 수 있는 필름 대조도를 포함한 대조로에 대해서는 다다음 포스팅에서 소개하도록 하겠습니다.

오늘은 여행과 방사선이라는 다소 와닿는 주제와 연관지어 포스팅을 준비했습니다.

병원의 영상의학과에만 가도 '방사선'에 대해 걱정하시는 환자분들을 많이 볼 수 있습니다. 물론 방사선으로 받는 피해보다도 얻는 이득이 훨씬 크기 때문에, 충분한 합리성을 전제로 방사선 촬영을 하고 있습니다만, 환자분들이 불안한 감정도 전혀 이상한 것이 아닙니다.

(사진 출처 : 항공 승무원이 알아야 할 우주방사선 이야기 - 원자력안전위원회, 한국 원자력 안전 재단)

하지만, 병원만이 아니라 그저 여행을 다녀오기만 해도 방사선에 피폭된다면 어떻게 하실 것입니까?

비행 중 피폭에 대해 알기 위해서는 우주방사선의 개념에 대해 먼저 알아보아야 할 것입니다.

(사진 출처 : 항공 승무원이 알아야 할 우주방사선 이야기 - 원자력안전위원회, 한국 원자력 안전 재단)

우주 방사선이란 말 그대로 우주에서 날아오는 방사선으로, 우리가 병원에서 주로 사용하는 X선 또는 초음파 등과는 확연한 성질적 차이를 보입니다.
가령 병원에서 사용하는 X선의 단위는 keV인데 반해 우주선의 일부는 GeV 단위의 에너지를 가집니다. 그 단위만 해도 1,000,000배에 달하죠.

물론 에너지가 크다고 해서 무조건 피폭이 많이 되는 것은 아닙니다. 그러나 고에너지 방사선이 인체에 어떤 영향을 주는지에 대해서 확고한 연구 결과가 나온 것이 없어 우주선이 주의의 대상이라는 사실은 아직까지 확실합니다.

(사진 출처 : 항공 승무원이 알아야 할 우주방사선 이야기 - 원자력안전위원회, 한국 원자력 안전 재단)

높은 고도를 나는 비행기를 타는 것은, 이러한 우주선에 노출될 확률이 높다는 것입니다. 시간, 거리, 차폐라는 방사선의 방호 원칙이 있는데, 이 중에서 거리에 의한 방호를 적용하면 높은 고도 즉, 방사선이 나오는 우주와 가까울수록 더 많은 피폭량을 받게 되는 셈이죠.

그렇다면 비행기를 직업적으로 많이 타는 승무원의 경우는 어떨까요?

(x-ray 사진 출처 : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:X-rays_chest_neg_icon.svg)

위의 값은, 연간 승무원이 받는 방사선량입니다. 병원에 가서 Chest PA, 쉽게 말해서 가슴 사진 한 장을 찍을 때 받는 방사선량을 0.1mSv라고 합니다. 그에 비해 승무원이 연간 받는 선량은 객실승무원, 항공승무원 각각 가슴사진 22장, 17장에 달하는데 이 수치는 무시할 수 없는 수치입니다. 병원이나 산업체에서 방사선 관련 종사자로 일하시는 분들과 대등한 방사선량이라고 할 수 있죠.

이런 부분을 반영해 국내에서도 '국제 방사선 방호 위원회(ICPR)'의 권고에 따라 2011년 '생활주변 방사선 안전 관리법'을 제정하였고, 항공 승무원의 경우 이 법안에 따라 관리를 받고 있습니다.

(사진 출처 : 원자력 안전 위원회 공식 블로그)

그러나, 이는 승무원에 대한 권고 또는 법안일 뿐 승객에 대한 법안은 어디에도 제정되어 있지 않습니다.

사실 승객의 방사선량이 2.20mSv, 1.67mSv의 정도의 피폭선량을 받는 승무원과 비교하면 많은 피폭받는 것은 아닙니다. 인체적 영향을 고려해도 크게 걱정해야 할 정도도 아니라고들 학계에 알려져 있죠.

다만! 확률이 아주 낮을 뿐 존재하고 있는 위험이라는 것은 변함이 없습니다. 더하여 여행을 많이 다닐수록 그 위험은 더 커지죠. 이런 부분에 대해서 법적 조치가 없는 현행법상 자가 진단적 관리가 필요합니다.

결국 이 포스팅에 더하여 함께 소개해 드리고자 하는 프로그램이 있습니다.

대한민국 국민이라면 누구나 사용할 수 있는 프로그램이죠.

바로 '우주전파센터'에서 제공하는 NAIRAS 및 CARI-6이라는 프로그램입니다.

설명은 사용방법과 함께 알려드리도록 하겠습니다.

(사진 클릭 시 SAFE 사이트 접속)

SAFE 시작하기를 클릭하시면 다음과 같은 창이 뜹니다.

우측 상단의 검색 버튼을 클릭하시면

이런 창이 뜰텐데요. 차례로 입력을 하시면 됩니다.

모두 입력을 하시고 검색하시면

비행 중 받는 피폭선량이 나옵니다.

이 결과값을 토대로 비교해 다른 값과 비교해 보시면 될겁니다.

ex) 가슴 x-ray 사진

여행을 많이 다니시는 분이라면, 특히 임산부와 같은 분들은 조금 더 주의를 하셔야 합니다.

 물론, 한두 번의 여행으로 인체에 큰 영향을 줄 정도의 방사선 피폭을 받지는 않습니다. 다만, 작은 확률이라도 관심을 갖고, 알아보고 관리할 필요성이 있다는 것은 사실입니다.

아는 만큼 보이고, 준비하는 만큼 대비할 수 있습니다.

네이버 지식 in을 둘러보다, 그리고 대학교를 다니면서 했던 진로멘토단 활동 중 입시를 준비하는 학생들과 상담을 하면서 느낀 것이 있습니다. 그것은 바로 방사선학과를 지망하는 학생들이 하나같이 곤란해 하는 '도서'에 대한 부분입니다. 방사선이라 하면 아무래도 다른 학과나 다른 학문에 비해 관련 도서가 많지 않은 것이 사실인데요, 생활 기록부에 방사선과 관련된 도서를 적어넣고 싶어 하는 학생들에게는 여간 곤란한 일이 아닙니다.

그래서 이번 포스트에서는 간단히 '방사선학과' 진학을 희망하는 학생에게 추천해 줄 만한 도서를 소개할까 합니다.

(출처 : http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=197191)

책 제목 : 뢴트겐의 생애와 x선의 발견

저자 : 김성규

출판사 : 대학서림

뢴트겐 선생님은 x선을 발견한 독일의 물리학자입니다. x선의 발견 이후로 현대 의학은 지대한 발전을 이룩하였고, x선은 현재 의학뿐만 아니라 비파괴 등 많은 분야에 널리 이용되고 있죠. 이렇게 인류에 지대한 영향을 준 x선을 발견한 뢴트겐 선생님은 그렇게 큰 업적을 남겼음에도 불구하고 x선에 대한 특허권을 거부하고, x선을 발견한 과학자의 이름을 딴 '뢴트겐 선'이라고 하자는 권유조차도 거절하였습니다. 그 이유는 x선에 대한 연구가 보다 더 활발해지고, 인류 발전에 기여하기를 바라는 마음 때문이었다고 알려져 있는데요, 이처럼 대단한 과학자로서의 면모를 보였지만 우리가 잘 모르는 부분에 대해서 잘 알려주는 책이 바로 『뢴트겐의 생애와 x선의 발견』입니다.

더군다나 방사선학과에 진학하고자 하여 방사선 또는 원자력과 관련된 책을 찾아 보아도 방사선이나 원자력에 대한 부정적인 견해를 담은 책이 더 많을 뿐더러 그 수 조차도 상대적으로 적은 것이 사실이죠. 그렇기에 이 책은 여러 의미로 사막의 오아시스 같은 존재라고 하겠습니다.

이 책에 대해 한 마디로 정리하자면 "방사선에 대해 배우고 싶다면 그리고, 방사선학과에 진학하고자 한다면 한 번쯤 읽어보면 좋을 책"입니다.

이번에는 관전류량에 대해서 다루어 보겠습니다.

관전류량은 관전류와 조사시간의 곱으로 나타내는 단위 즉, 관전류와 조사시간을 포함하는 개념이기 때문에 같이 다루어 보도록 하겠습니다.

관전류와 조사시간을 포함한 x선 발생의 직접인자에 대해서는 전에도 포스팅한 적이 있지만, 관전류량의 설명을 위해 다시 한 번 다루어 보았습니다.

그렇다면 관전류량에 대해 알아보겠습니다.

저번 포스팅에서 소개했던 관전압은 선질 관여 인자인 반면, 관전류(량)는 선량 관여 인자입니다.

관전류량의 구성 요소인 관전류와 조사시간에 변화를 주어도 관전류량 자체가 변하는 것이 아니라면, 총 X선량은 유지된다는 내용입니다.

이때 선질은 평균에너지와 최대에너지를 말하는 것으로, 위에서는 각각 30keV, 90keV값을 가지네요. 관전류(량)의 변화는 선량을 증가시키나 선질 자체에는 변화를 주지는 않습니다. 그래서 선량 관여 인자라고 할 수 있죠.

 관전압 변화 시의 스펙트럼 변화와 잘 구분하셔야 합니다.

다음 포스팅에서는 직접인자의 마지막 항목인 'FFD'에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

☞ FFD(Focus-Film Distance)

이 포스트를 읽기 전에

☞ X선의 직접인자

오늘 다루게 될 내용은 연속 스펙트럼과 선 스펙트럼입니다.

각 용어의 정의는 다음과 같습니다.

▲태양광선의 스펙트럼

(사진 출처 : 사이언스올 과학백과사전 「연속 스펙트럼」)

X선의 스펙트럼은 다음과 같습니다.

각 영역의 색깔(파장)만을 나타낸 일반적인 스펙트럼과 달리, 에너지와 그에 따른 양을 나타내는 광자량 또한 스펙트럼에 반영되어 있습니다.

X선 스펙트럼은 위와 같이 각각 연속 스펙트럼과 선 스펙트럼에 분포합니다.

다음에는 난 포스팅에서 다 못 다룬 X선 발생의 직접인자에 대해 보충하여 다루어 보려고 합니다.

관전압과 관전류의 변화에 따라 X선 스펙트럼이 어떻게 변하는지를 중점으로 다루도록 하겠습니다.

함께 보면 좋을 내용

☞X선의 발생

오늘은 영상과 방사선 영상에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

방사선 영상에 대해 알기 위해서는 영상의 기본개념을 먼저 알아야 합니다. 방사선을 사용한다는 차이점이 있기는 하지만, 방사선 영상이 '영상'의 개념 내에서 존재하기 때문이죠.

일상에서 보기 힘든 방사선 영상에 더불어 어디서든 쉽게 접할 수 있는 TV영상까지 모두를 포괄하는 뜻입니다.

임의의 점(fixel)에서의 값의 크기는 영상의 밝기를 나타냅니다.

(일반 영상에서는 밝기를 나타내지만, 무채색 뿐인 방사선 영상에서는 회색도를 나타냄)

(위 그림은 연출일 뿐 방사성 영상을 일반 카메라로 촬영하진 않습니다.)

+) 감약이란 방사선이 물질을 지나면서 그 세기가 약해지는 것을 뜻하는데요, 나중에 다시 다루게 되면 이 글에 링크를 걸도록 하겠습니다.

다음에는 아날로그 영상과 디지털 영상에 대해서 소개하도록 하겠습니다.

☞아날로그 영상과 디지털 영상

▲자연발생여부에 따른 방사선의 분류 

▲자연 방사선과 인공 방사선

(출처 : 한국 원자력 문화재단 공식 블로그)

▲전리유무에 따른 방사선의 분류

직접 전리 방사선과 간접 전리 방사선은 하전 유무에 따라 나뉜다. 하전을 가진 방사선을 직접 전리 방사선, 하전을 띄지 않는 방사선을 간접 전리 방사선이라 한다.

직접 전리 방사선은 또다시 입자의 질량에 따라 중하전입자와 경하전입자로 나뉜다.

간접 전리 방사선은 중성자선과 광자(x-ray, γ-ray)가 있다.

방사선, 전리 방사선이 무엇인지 궁금하다면?

☞ 방사선, 방사성, 방사능의 구분

▶본 블로그의 '파비콘'

티스토리 블로그를 새로 만들었습니다. 요 며칠 동안 초대장을 구하려 발품을 팔곤 했지만, 잘 구해지지 않던 것이 며칠 전에 연락이 와서 이렇게 블로그 포스팅을 시작합니다. (감사합니다)

우선 저는 방사선학과 학사 과정에 있는 대학생이구요, 제가 블로그를 개설한 이유는 방사선에 대해서 간단하게 알려드리고, 그에 대한 잘못된 통념이 있다면 바로잡기 위해서입니다. 물론 방사선이라는-저의 전공적인- 부분을 제외하고도 이렇게 일상적으로 체험했던 것들이나, 여행을 떠났던 이야기들 등등...도 올릴 생각입니다.

앞으로 잘 부탁드립니다.

안녕하세요? 저의 첫 포스팅이네요.

이번 포스팅에서 다룰 내용은 '방사선, 방사성(물질), 방사능'에 대해서입니다.

전공자에게는 상식!

그러나 이름도 비슷한 것이, 비전공자에게는 헷갈리는 일이 비일비재할 텐데요..

각각의 정의를 알아보도록 하겠습니다.

물론 우리가 주로 말하는 방사선은 이들이 아닙니다. 바로 전리방사선이죠.

우리가 일반적으로 말하는 방사선은 앞서도 말씀을 드렸듯, 전리방사선입니다. 물질을 이온화시키는 만큼 생물에 대한 영향이 없을 수 없습니다. 방사선이 위험한 이유도 이 때문이죠.

그렇다면 다음에는 방사선의 종류에 대해 알아보도록 하겠습니다.

☞방사선의 분류