[고려대학교 보건환경융합과학부 방사선안전분석] Lab 13 Half-Life of Ba-137m

1. 실험제목

2. 실험동료이름

3. 실험목적

4. 실험장비

5. 실험절차

6. 실험결과 및 분석

7. 결론

8. Post-lab 문제

9. 실험 raw data

10. 참고문헌

0. Pre-lab 문제

방사선의 반감기는 방사성 동위 원소가 일정한 시간 동안에 반으로 감소하는 특성을 나타낸다. 이는 방사성 물질의 안전성 평가와 방사선 치료, 환경 방사선 모니터링 등 여러 분야에서 중요한 개념이다. 특히 Ba-137m는 방사능 동위 원소로, 방사선 안전과 학생들이 방사선의 개념을 이해하는 데 중요한 실습 대상이 된다. Ba-137m은 세슘-137의 붕괴 생성물로, 반감기가 약 55분으로 짧다. 이 짧은 반감기는 실험실에서 방사선의 물리적 특성을 관찰하는 데 유용하다. 실험 준비에서 중요한 것은 방사선 측정기에 대한 이해이다. 방사선 측정기는 방사선을 감지하고 이를 수치로 변환하여 제공하는 기기이다. 일반적으로 가이거-뮐러 계수기와 같은 기기를 사용한다. 이를 통해 방사선의 세기를 정량적으로 측정하며, 방사선의 감쇠를 관찰하기 위하여 측정값을 기록하는 과정이 필수적이다. Ba-137m와 같은 방사성 동위 원소는 고유한 방사선 세기를 가지고 있어 실험을 통해 반감기를 연구할 수 있는 좋은 기회를 제공한다. 방사선의 세기는 시간이 지남에 따라 감소하게 되므로, 이를 수학적으로 모델링하는 과정으로 방사선의 특성을 확인할 수 있다. 또는 방사선의 세기가 결국 0이 되는 지점은 존재하지 않으므로, 이론적으로 물질이 존재하는 한 반감기는 계속 반복되어 나타나게 된다. 실험 과정은 일반적으로 방사선 소스, 측정기 및 데이터를 기록하는 단계로 나뉜다. 첫째, 방사성 동위 원소인 Ba-137m을 준비하고, 초기 방사선 세기를 측정한다. 이후 특정 간격으로 방사선의 세기를 반복적으로 측정하고 각 시간 별로 수치를 기록한다. 이 데이터를 기반으로 로그 변환을 통해 기하급수적으로 감소하는 방사선 양상을 확인하고, 이를 그래프로 나타내어 반감기

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