[방사선] 방사선의 성질과 진단과 치료에의 이용

소개글

ionizing radiation의 물질(원소)과의 상호작용에 대해서 논하라.
진단과 치료에 이용되는 방사선의 특성과 차이점을 논하라. 라는 주제였습니다.

목차

Ⅰ. 들어가는 말
Ⅱ. 방사선의 의미와 성질
1. 방사선의 의미
2. 전리 방사선의 물질과의 상호작용( 방사선의 성질 )
(1)PHOTOELECTRIC ABSORPTION (광전 흡수)
(2)COMPTON SCATTERING (콤프턴 산란)
(3)PAIR PRODUCTION(전자쌍 생성)
(4)PHOTODISINTERGRATION(광붕괴)
Ⅲ. 방사선의 성질과 치료와 진단에의 활용
1. 치료부문
2. 진단부문
Ⅳ.정리, 고찰

본문내용

1. 방사선의 의미
운동에너지가 매우 큰 입자파(양성자, 중성자, 뮤온 등)와 고에너지의 전자파(γ선, X선 등),비전리방사선인 라디오파, 초음파, 가시광선, 적외선등 공간을 이동하는 에너지를 방사선이라 부른다. 일반적으로 우리가 흔히 표현하는 방사선이란 용어는 엄밀히 말하면 전리방사선(ionizing radiation)를 의미하며 전리방사선이라고 하면 물질을 통과할 때 직접 또는 간접적으로 그 물질의 원자를 전리시키는 능력을 지니고 있음을 의미한다.
α선, β선, 양성자선 등은 전하(charge)를 띠고 있으므로 물질을 통과할 때 그 물질의 원자를 직접 전리시킬 수 있다고 해서 직접 전리방사선이라 한다.
한편 전하를 갖지 않은 중성자선과 전자기파인 γ선 및 X선은 그 자체적으로 전리능력이 없고 물질과의 상호작용 결과 2차적으로 생성된 고속전자에 의해서 전리능력을 지니게 되므로 이를 간접전리방사선이라 한다.

2. 전리 방사선의 물질과의 상호작용( 방사선의 성질 )
(1)PHOTOELECTRIC ABSORPTION (광전 흡수)
궤도전자의 결합에너지보다 높은 에너지를 가진 X선(또는 γ선)이 궤도전자들 중의 하나와 충돌하면 궤도로부터 전자를 이탈시키고 초기선은 모든 에너지를 이탈전자에 주고 없어진다. 이 전자는 공간을 날아가다 거의 즉시 흡수되고 궤도전자가 이탈한 자리에는 즉시 다른 궤도로부터 전자가 채워진다. 다른 궤도 또는 원자로부터 전자가 전이할 때 발생하는 에너지의 차이는 X선의 형태로 변환되며 그 에너지의 크기는 각 원소마다 다르다.
이런 원리를 생각해보면 광전 흡수가 잘 일어나는 조건도 생각해 볼 수 있다.

-전자의 결합을 깨려면 초기선의 에너지가 전자의 결합에너지 이상이어야 할 것이다. 따라서 같은 방사선을 조사하여도 물질에 따라서 광전효과가 다르게 나타날 것이다.

참고 자료

수업내용, 교과서
방사선과학 PAUL AND JUHL'S 방사선과학 편찬위원회 편, 2000
방사선 진단기기학 강세식 외 9인, 2000
핵의학개론 이규보 외 3인 , 고문사, 2001
의학물리 PAUL PETER URONE, 범한서적주식회사, 2004
http://www.krtta.com/index2.asp(대한 방사선 치료기술 학회)
http://iernet.kins.re.kr/sub06.html(한국원자력안전기술원)
http://www.nuke.co.kr/antiNuke/enviro_SITE/observ_1.htm(원자력포탈사이트)