안녕하세요!!
오늘 제가 소개하는 내용은 2017년도 하반기에 들은 특강의 내용입니다. 이를 정리해보았습니다.
현대의 우리의 삶은 원자력 발전소 사고나 핵폭탄 같은 위험이라는 두려움을 가지고 살아갑니다. 아무리 원자력이 안전하다고 해도 100% 신뢰라는 것은 있을 수 없으니 두려움이 있는 것도 당연하겠죠.
그리고 사고가 안 일어난다고 단정 짓는 말은 사기꾼이나 할 수 있을 겁니다. 사고가 언제나 일어날 수 있다고 생각하며 이를 항시 경각심을 가지고 대비를 하는 것이 옳은 자세입니다.
하지만, 이러한 노력에도 불구하고 사고는 발생할 수도 있습니다.
또한, 원자력발전이 아닌 핵폭탄에 의한 대규모 피폭자가 발생하거나 산업용, 의료용 방사성동위원소에 의한 사고로 다수의 일반인 피폭자가 발생할 수 있습니다.
어떠한 이유에서든, 사건이 발생했을 때는 피폭자들을 관리하며, 치료를 해야 합니다.
그런 점에서, 방사선 작업종사자는 항상 TLD 뱃지라는 개인선량계를 착용해 맞은 피폭량을 계측하기 때문에 사고가 발생해도 맞은 예상 피폭량을 알 수 있으며 여기에 대처할 수 있습니다.
하지만, 일반인이 맞게 된다면 정확한 피폭량을 알 수는 없습니다.
사실, 계산이 가능은 합니다. 사건이 발생했을 때 노출된 선량과 발생 공간, 선량으로부터의 위치 등을 고려해 전산모사하여 계산할 수 있지만 이는 정확한 값이라고 할 수는 없습니다.
그래서 앞의 방법으로 예상을 하고 추가적으로 생물학적 선량평가를 사용합니다.
이 방법은 피폭자로부터 채혈을 하여 림프구의 염색체에 생겨난 변이를 분석하는 방법입니다.
방사선을 맞으면 염색체에 비이상적인 변이가 생기는데 이 변이의 정도로부터 맞은 양을 예상하게 됩니다.
그런데, 이 방법은 결과도출까지 약 2주 정도의 시간이 걸리며 신뢰도 또한 높지는 않습니다.
그래서, 오늘 소개하는 방법이 연구되고 있다고 합니다.
이 방법은 신뢰도가 현재 진행되고 있는 연구에서는 높은 편이고 분석시간도 1~2시간 정도로 짧은 편이라고 합니다.
휴대폰을 이용한 피폭량계산
본 내용을 소개하기 앞서 잠깐 소개할 내용이 TL과 OSL이라는 내용입니다. 나중에 방사선에 관한 포스팅에서 소개할 기회가 있을 예정이니 오늘은 간략하게만 소개하겠습니다.
TL
Thermoluminescence라 하여 열형광을 말합니다.
이 TL물질은 방사선을 조사받으면 에너지를 받아 전자들이 여기가 되고 다시 에너지를 잃으며 내려와야 하지만, 원래의 에너지 준위가 아닌 준 안정상태의 에너지 레벨에서 안정된 상태로 머물러 있습니다. 이를 metastable 준안정상태라고 합니다.
그래서 방사선을 계속해서 맞으면 전자들이 이 상태에 머물게 되게 됩니다.
그리고 나중에 이 물질에 열처리를 하게 되면 에너지를 받은 전자들이 원래의 낮은 에너지 레벨로 내려오면서 빛을 방출하게 됩니다. 이 빛정보를 검출해 피폭량을 계산합니다.
이 원리는 현재, 방사선작업종사자들이 주로 활용하는 TLD의 원리입니다.
OSL
Optically Stimulated Luminescence라 하여 광 자극 형광이라고 합니다.
TL물질과 비슷한 과정이지만 열처리를 통한 빛 방출이 아닌 광 자극을 통한 빛 방출을 유도합니다.
이 방법도 마찬가지로 개인선량계로 제작이 됩니다.
그런데 이 두물질 다 주 소재가 세라믹 소재입니다.
그리고 우연하게도 이 세라믹 소재가 휴대폰과 같은 전자제품들의 소자에 많이 사용이 되죠.
그래서 이 소자들도 개인선량계들처럼 방사선 피폭시 이 정보를 저장할 능력이 있습니다.
물론, 전문적으로 만들어진 선량계보다는 못합니다.
그래도 데이터의 신뢰성을 올리기 위해서 휴대폰 내부를 열어 세라믹 소자들을 긁어모아 시료로 만들어 이를 분석하는데 사용합니다. 그리고 TL정보와 OSL정보를 모두 분석하기 위해 동시에 열처리와 광자극을 줄 수 있는 장비를 사용합니다.
하지만, 이 방법에는 단점이 존재합니다. 요즘은 휴대폰을 현대인들이 모두들고 다니지만 몸에 부착되어진것이 아니므로 가방 안에 있거나 들고 있거나의 경우에 따라 피폭량이 다르게 나올 겁니다.
실제, TLD뱃지의 올바른 착용위치는 왼쪽 가슴위입니다.
그래도 위급할 때는 휴대폰이 개인선량계의 역할을 해줄 수도 있습니다.
물론, 휴대폰은 다시 사야 하겠지만요.
어쨌든, 사고가 발생하고 그 위치에 있다면 정확한 진단을 빠른시간안에 받기 위해서는 휴대폰을 지니고 있어야 할 것 같네요.
오늘은 여기서 포스팅을 마칩니다. 감사합니다!!