반도체 센서 타입 라돈 계수기의 민감도 향상에 관한 연구 (A Study on Sensitivity Improvement of Semiconductor Sensor-type Radon Counter)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 60권 / 1호 / 51 ~ 57페이지
· 저자명 : 윤성현, 윤덕경, 정재원

초록

라돈은 자연적으로 발생하는 방사성 기체이다. 그것은 모든 암석과 토양에 소량 존재하는 우라늄의 붕괴로부터 비롯된다. 무색, 무취, 무미건조하며 특수 장비를 통해서만 측정할 수 있다. 라돈은 기체이기 때문에 토양을 통해 자유롭게 이동할 수 있고, 대기 중으로 들어갈 수 있다. 라돈이 야외에서 표면화되면 무해한 농도로 빠르게 희석되지만, 집처럼 밀폐된 공간에 들어가면 때로는 수용할 수 없을 정도로 높은 농도로 축적 될 수 있다. 따라서, 라돈 위험으로부터 탈출하기 위해서는 실내 라돈의 측정이 매우 중요하다. 본 논문에서는 PIN 포토다이오드 센서를 이용하여 라돈 계수기를 구현하고 라돈 측정의 정밀도를 향상시키기 위한 민감도를 높이는 방법을 연구하였다. 이를 위해 소형 팬을 이용해 라돈 알파입자를 포함한 공기의 유량을 높이거나, 라돈 센서 주변에 고전압을 인가해 알파입자를 끌어당겨 라돈 센서를 많이 부딪히게 해 라돈 수치를 높인다. 또한 본 연구는 실험을 통해 라돈 농도의 측정 정확도를 향상시키는 데 매우 유용함을 보여주고자 한다.

영어초록

Radon is a naturally occurring radioactive gas. It originates from the decay of uranium, which is present in small quantities in all rocks and soils. It is colorless, odorless and tasteless and can only be measured using special equipment. Because it is a gas, radon can move freely through the soil enabling it to enter the atmosphere. When radon surfaces in the open air, it is quickly diluted to harmless concentrations, but when it enters an enclosed space, such as a house, it can sometimes accumulate to unacceptably high concentrations. So, measurements of indoor radon are very important for escaping from radon risks. This paper researches a method of increasing sensitivity to implement a radon counter using a PIN photodiode sensor and improve the precision of radon measurement. To this end, a small fan is used to increase the flow amount of air including radon alpha particles, or a high voltage is applied around the radon sensor to attract alpha particles and hit the radon sensor a lot, thereby increasing the radon count. In addition, through experiments, this study is intended to show that it is very useful in improving the measurement accuracy of radon concentration.

참고자료

· 없음