소개글
"방사선"에 대한 내용입니다.
목차
1. 방사선의 개념 및 특성
1.1. 방사선의 정의
1.2. 방사선의 분류
1.2.1. 질량에 따른 분류
1.2.2. 전리 가능성에 따른 분류
1.2.3. 발생 원인에 따른 분류
1.3. 방사능과 방사성물질
2. 방사선의 다양한 이용 분야
2.1. 의료 분야
2.1.1. 진단 영상 기술
2.1.2. 방사선 치료
2.1.3. 멸균 및 살균
2.2. 공업 분야
2.2.1. 계측 및 비파괴 검사
2.2.2. 도장 및 접착
2.3. 농업 및 식품 분야
2.3.1. 작물 개량
2.3.2. 식품 살균
2.3.3. 활성 추적자법
2.4. 조사 및 분석 분야
2.4.1. 연대 측정
2.4.2. 성분 분석
2.4.3. 유전자 연구
2.5. 방사성물질 이용 제품
2.6. 원자력 발전
3. 방사선 이용의 전망
4. 참고 문헌
본문내용
1. 방사선의 개념 및 특성
1.1. 방사선의 정의
방사선은 "넓은 의미에서는 '공간 및 물질을 통해서 에너지를 전파하는 전자기파 및 입자선'을 뜻하지만, 좁은 의미로는 '전자파 또는 입자선 중 공기를 직접 또는 간접으로 전리하는 능력을 가진 것으로 대통령령에 의해 원자력법에 규정하는 방사선'을 의미한다."이다.
1.2. 방사선의 분류
1.2.1. 질량에 따른 분류
방사선은 질량을 가진 입자방사선과 질량을 가지지 않는 전자파방사선으로 분류된다. 입자방사선에는 α(알파)선, β(베타)선, 중성자선, 양성자선 등이 포함되며, 전자파방사선에는 X선과 γ(감마)선이 속한다.
입자방사선은 물질을 통과할 때 직접 또는 간접적으로 전리작용을 일으킬 수 있는 충분한 에너지를 가진 입자이다. 즉, 입자방사선은 물질과의 직접적인 충돌을 통해 전리를 유발한다. 반면 전자파방사선은 전하를 띠지 않아 물질과의 직접적인 충돌 없이도 전리작용을 일으킬 수 있다. 광자인 X선과 γ선은 진공 속에서 광속으로 전파되며, 물질을 통과할 때 전자의 궤도를 이탈시켜 간접적으로 전리를 유발한다.
질량을 가진 입자방사선은 물질과의 상호작용 과정에서 에너지를 잃게 되므로, 물질을 통과하면서 점점 세기가 약해진다. 반면 질량을 가지지 않는 전자파방사선은 물질을 통과하면서 에너지의 변화 없이 직진한다. 이러한 차이로 인해 입자방사선과 전자파방사선은 의료, 산업, 농업 등 다양한 분야에서 서로 다른 방식으로 활용되고 있다.
1.2.2. 전리 가능성에 따른 분류
전리 가능성에 따른 분류에 따르면 방사선은 전리방사선(ionizing radiation)과 비전리방사선(non-ionizing radiation)으로 나뉜다.
전리방사선은 물질을 통과할 때 물질의 원자와 분자를 전리시킬 수 있는 충분한 에너지를 가진 방사선을 의미한다. 즉, 전리작용을 통해 원자나 분자에서 전자를 떼어냄으로써 이온을 생성할 수 있는 방사선이다. 대표적인 전리방사선에는 알파선(α선), 베타선(β선), 감마선(γ선), X선, 중성자선 등이 포함된다. 이러한 전리방사선은 생물체나 물질에 직접적인 손상을 가할 수 있기 때문에 인체에 유해할 수 있다.
반면 비전리방사선은 물질을 통과할 때 원자나 분자를 전리시킬 정도의 에너지가 부족한 방사선을 말한다. 라디오파, 마이크로파, 적외선, 가시광선, 자외선 등이 이에 해당한다. 이러한 비전리방사선은 물질을 가열하거나 들뜨게 할 수는 있지만 전리작용은 일어나지 않아 생체에 상대적으로 안전한 것으로 간주된다.
따라서 방사선은 전리 가능성에 따라 크게 전리방사선과 비전리방사선으로 구분되며, 전리방사선은 생체 및 물질에 직접적인 손상을 줄 수 있는 반면 비전리방사선은 상대적으로 안전한 것으로 구분할 수 있다.
1.2.3. 발생 원인에 따른 분류
방사선은 발생 원인에 따라 자연방사선과 인공방사선으로 나뉜다.
자연방사선은 대기, 토양, 수중, 음식물에 존재하는 불안정한 원소가 붕괴과정에서 방출하는 방사선과 우주로부터 지구로 쏟아지는 우주선 등이다. 이러한 자연적인 원인으로 발생하는 방사선은 인간의 일상생활에서도 쉽게 관찰될 수 있다.
반면 인공방사선은 인간의 기술 발전을 통해 만들어진 방사성물질에서 방출되는 방사선이다. 의료계에서 사용되는 X-선이나 감마선, 원자력 발전소에서 발생하는 방사선 등이 대표적인 예이다. 이러한 인공적인 방사선은 일반적으로 자연방사선보다 강한 에너지를 가지고 있으며, 의도적으로 생산되어 다양한 분야에서 활용된다.
따라서 방사선은 발생 원인에 따라 자연에서 저절로 생성되는 자연방사선과 인간의 노력으로 만들어진 인공방사선으로 구분된다고 할 수 있다.
1.3. 방사능과 방사성물질
방사능(radioactivity)이란 어떤 물질이 시간당 방사선을 낼 수 있는 능력을 의미한다. 이런 능력을 가진 물질은 방사성물질 또는 방사성핵종(radionuclide)이라고 한다.
방사성물질은 불안정한 원자핵을 가진 물질로, 자연적인 붕괴 과정에서 방사선을 내는 특성을 가지고 있다. 이러한 방사성 물질은 자연계에 존재할 수 있으며, 인공적으로 만들어지기도 한다. 자연계에 존재하는 대표적인 방사성물질로는 우라늄, 토륨, 라듐 등이 있다. 이들은 지각에 자연적으로 존재하며, 방사선을 방출한다.
한편 인공적으로 만들어지는 방사성물질도 있다. 주로 원자로에서 핵분열 반응을 통해 생성되는데, 플루토늄, 세슘, 스트론튬 등이 대표적이다. 이러한 인공 방사성물질들은 다양한 산업 및 의료 분야에서 활용되고 있다.
방사성물질은 시간이 지남에 따라 자연적으로 안정한 물질로 변환되는데, 이 과정에서 방사선을 방출한다. 이때 방출되는 방사선의 종류와 세기는 해당 물질의 특성에 따라 다르게 나타난다. 방...
참고 자료
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방사선학 개론 교재편찬위원회, 『방사선학 개론 길라잡이』, 서울: 에듀팩토리, 2014
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Stewart Carlyle Bushong, 『방사선과학의 이해』, 강병삼 등 옮김, 서울: JMK, 2015
“방사선 물리학 기초”,
(http://radiotech.tistory.com/entry/%EB%B0%A9%EC%82%AC%EC%84%A0-%EB%AC%BC%EB%A6%AC%ED%95%99-%EA%B8%B0%EC%B4%88, 2016.4.2.)
“널리 이용하고 있는 인공방사선”, , (http://kans.re.kr/nabi/edu/edu01_1_05.html,2016.4.2.)
