Two mini neutron monitors are installed at Concordia research station (Dome C, Central Antarctica, 75°06'S, 123°23'E, 3,233 m.a.s.l.). The site has unique properties ideal for cosmic ray measurements, especially for the detection of solar energetic particles: very low cutoff rigidity < 0.01 GV, high elevation and poleward asymptotic acceptance cones pointing to geographical latitudes > 75°S. The instruments consist of a standard neutron monitor and a "bare" (lead-free) neutron monitor. The instrument operation started in mid-January 2015. The barometric correction coefficients were computed for the period from 1 February to 31 July 2015. Several interesting events, including two notable Forbush decreases on 17 March 2015 and 22 June 2015, and a solar particle event of 29 October 2015 were registered. The data sets are available at cosmicrays.oulu.fi and nmdb.eu.

본 연구는 자연 속에 미량(존재비: 0.012 %)으로 존재하는 180Ta의 중성자포획 공명에 대하여 포획단면적의 계산치와 측정치를 비교하여 분석하였다. 일반적으로 중성자 공명은 Breit-Wigner식으로 정의되며, 식에는 공명에너지를 중심으로 공명의 폭을 결정하는 다양한 인자들로 구성되어 있다. 그러나 180Ta의 경우 중성자포획단면적과 공명에 대한 정보가 잘 알려져 있지 않고 실험적으로도 측정되어진 예가 현재까지는 없는 것이 현실이다. 따라서 본 실험에서는 천연 Ta속에 포함되어진 180Ta에 의한 중성자 포획에 의해 발생되는 감마선을 관측하여 180Ta의 공명을 분석하고 Mughabghab에 의해서 계산되어진 공명인자를 사용하여 1 eV이하의 에너지에 대한 중성자포획단면적을 계산하고 비교분석하였다. 측정을 위해서 교토대학원자로 실험소의 46-MeV 전자선형가속기를 이용하여 중성자 TOF 방법으로, 에너지 영역 0.003 eV에서 10 eV에 걸쳐 측정하였다. 측정을 위해서는 12개의 Bi4Ge3O12(BGO)섬광체로 구성된 전에너지 흡수검출장치로 180Ta(n,γ)181Ta 반응으로부터 나오는 즉발감마선을 측정하였다.

Recently, two instruments of cosmic ray are operating in South Korea. One is Seoul muon detector after October 1999 and the other is Daejeon neutron monitor (Kang et al. 2012) after October 2011. The former consists of four small plastic scintillators and the latter is the standard 18 NM 64 type. In this report, we introduce the characteristics of both instruments. We also analyze the flux variations of cosmic ray such as diurnal variation and Forbush decrease. As the result, the muon flux shows the typical seasonal and diurnal variations. The neutron flux also shows the diurnal variation. The phase which shows the maximum flux in the diurnal variation is around 13-14 local time. We found a Forbush decrease on 7 March 2012 by both instruments. It is also identified by Nagoya multi-direction muon telescope and Oulu neutron monitor. The observation of cosmic ray at Jangbogo station as well as in Korean peninsula can support the important information on space weather in local area. It can also enhance the status of Korea in the international community of cosmic ray experiments.

천연 탄탈의 중성자포획에 의한 공명에너지를 측정하기 위하여 교토대학의 원자로연구소의 46-MeV 전자선형가속기의 광핵반응에서 발생하는 중성자를 이용하였다. 중성자포획에서 발생되는 즉발감마선을 BGO(Bi4Ge3O12)섬광검출장치로 측정하였다. 검출장치는 탄탈 시료에서 발생되는 즉발감마선을 기하학적으로 모두 측정하도록 만들어져있으며 측정되어진 전기적 신호를 탄탈의 중성자 공명에너지 동정하는 스펙트럼구성에 사용하였다. 연구에서 사용되어진 중성자의 에너지는 1 ~ 200 eV 영역에 대하여 각각의 공명에너지를 분석하였다. 중성자에너지 측정은 중성자 비행시간법(TOF: Time-of-Flight)을 통하여 측정하였다. 광핵반응을 통한 중성자발생에서는 고에너지영역에서강한 제동복사선이 발생하므로 수 keV영역 이하 영역의 중성자에너지에 대해서만 중성자공명을 측정하였다. 얻어진 Ta에 대한 중성자 포획 공명에너지 측정결과는 이전의 실험에 의한 측정 결과들 및 ENDF/B-VI와 Mughabghab의 평가된 값들과 비교 및 검토를 하였다. 측정되어진 공명들은 4.28 eV에서 거대 공명들을 측정하였고 그 이상의에너지 영역의 다른 공명들도 이론에 의해서 계산되어진 값들과 비교하였다. 144.3 eV를 제외한 공명들은 평가값들과 거의 일치하는 경향을 보였다.

본 연구는 천연 인듐의 중성자폭획 후에 발생된 감마선을 12개의 BGO(Bi4Ge3O12)섬광검출기로 구성된 검출장치를 이용하여 즉발감마선을 측정하여 중성자공명에의해서 발생된 감마선을 분석하여 중성자의 에너지 1 ~ 300 eV영역에 대하여 공명에너지를 분석하였다. 사용되어진 검출장치는 시료에서 발생된 즉발감마선에 대하여 모든 감마선을 측정할 수 있는 기하학적인 구조로 만들어졌다. 중성자원으로는 교토대학의 원자로연구소의 46-MeV 전자선형가속기의 광핵반응에서 발생하는 중성자를 이용하였다. 중성자발생원으로부터 검출기까지의 거리가 12.7 ± 0.02m 이므로 광핵반응에서 발생하는 강한 X선의 영향을 고려하여 수 keV영역이하의 중성자에너지에 대하여 중성자공명을 측정하였다. 측정되어진 공명들은 1 eV이상의 에너지 영역에서 거대 공명들을 측정하였고 이들 공명들은 이론 에서 알려진 값들과 비교하였다. 본 연구를 통하여 기존에 알려진 거대 공명의 에너지를 확인하였고, 100 eV이상의에너지 영역에서의 공명에너지들에 대한 평가에 의한 이론값들이 실제로 존재하는 공명임을 실험적으로 확인하였다. 1 keV이상의 영역에 대하여는 공명이 연속적인 구조를 보이고 있음을 실험적으로 확인했으며 공명에 대하여 통계적인 평가가 있어야함을 알았다. 91.49 eV 공명은 본 연구를 통하여 처음 발견되어진 공명이라 볼 수 있다.

Mutagenesis approach in combination with whole genome sequencing has become an import role in genetic and molecular biological study and breeding of crop plants. In this study, we screened the fast neutron M4 10,000 soybean mutant plants based on morphological phenotypes of agronomically important traits and characterized the mutant of interest using resequencing. Fast neutron radiation has been known to be a very effective mutagen to cause large deletion in genome. The screened mutant showed abnormal phenotypes in plant heights, seed sizes, color of leaves, number of leaves, maturity and number of branches etc. Among them, the mutant displaying short plant height and bush type of growth habit was selected for identification of the altered genomic regions. Analysis of deletion sites of genome in interesting soybean mutant was performed using next generation sequencer Illumina Hi-seq. Mutant sequence reads generated by paired-end shotgun library were mapped on a draft soybean reference soybean (G. max cv. Williams 82). The paired-end DNA sequences of 21.6 Gb produced by Illumina Hi-seq produced 21 fold sequence depth. Among the predicted deletion sites, total 3 deletion regions confirmed by PCR. Glyma03g02390 gene and Glyma03g03560 gene were involved in the deletion regions. Glyma03g02390 gene was related to AMP binding, catalytic activity, cofactor binding and metabolic process of cell growth and Glyma03g03560 gene was concerned to oxygen binding, defense response to bacterium, and especially process of indole acetic acid (IAA) biosynthesis. These genes detected in this mutant will be studied about their molecular function in stunted phenotype.

237Np is very important material in the fission products of nuclear reactors. Resonance integral(RI) tests of this material is necessary to check between the experiments and the evaluated data. Such feedback to the evaluated data is very important to correct data and improve of codes. The RI for the 237Np(n,γ)238Np reaction were measured by using the 46-MeV electron linear accelerator (linac) at the Research Reactor Institute, Kyoto University (KURRI). The measurement was performed in the energy region from 0.005 eV and 10 keV. RI obtained as 804.7 barns, compared with those of the evaluated data in JENDL-4.0 and Mughabghab.

본 연구는 교토대학 원자로실험소의 46-MeV전자선형가속기에서 발생된 전자선을 Ta표적에 충돌시켜 발생된 중 성자를 이용하였다. 발생된 중성자는 납감속측정장치(LSDS:Lead Slowing-down Spectrometer))속에서 감속되었고 중성자비행시간법(TOF:Time-of-Flight)을 이용하여서 중성자에너지를 선별하여 197Au의 중성자포획단면적을 중성 자에너지 0.1 eV에서 10 keV범위에 걸쳐 측정하였다. 발생된 중성자속을 측정하기 위하여 BF3검출기속의 10B(n,γ)반 응을 이용하였고 이것을 이용하여 중성자 반응 단면적을 상대적으로 얻었다. TOF방법으로 얻어진 결과는 1 eV에서 의 결과(24.5 b)에 규격화되었다. 기존의 실험결과들과 평가결과들인 JENDL/D-99 Dosimetry File과 비교하였다.

Gd-157 material has very large neutron capture cross section in the thermal region. So it is very useful to shield material for thermal neutrons. Futhermore, in the neutron capture experiment and calculation, the neutron absorption and scattering are very important. Especially these effects are conspicuous in the resonance energy region and below the thermal energy region. In the case of very narrow resonance, the effect of scattering is to be more considerable factor. In the present study, we obtained energy dependent neutron absorption ratios of natural indium in energy region from 0.003 to 100 keV by MCNP-4B Code. The coefficients for neutron absorption was calculated for circular type and 1 mm thickness. In the lower energy region, neutron absorption is larger than higher region, because of large capture cross section (1/v). Furthermore it seems very different neutron absorption in the large resonance energy region. These results are very useful to decide the thickness of sample and shielding materials.

In the neutron capture experiment and calculation, the neutron absorption and scattering are very important. Especially these effects are conspicuous in the resonance energy region and below the thermal energy region. In the present study, we obtained energy dependent neutron absorption ratios of natural rhodium in energy region from 0.003 to 100 eV by MCNP-4B Code. The coefficients for neutron absorption was calculated for several types of thickness. In the lower energy region, neutron absorption is larger than higher region, because of large capture cross section (1/v). Furthermore it seems very different neutron absorption in the large resonance energy region. These results are very useful to decide the thickness of sample and shielding materials.

고에너지 X-ray를 사용하는 방사선 이용 시설에서는 고에너지 광자에 의한 광중성자 등의 발생에 대한 방 사선방호 조치가 방사선 안전의 관점에서 매우 중요한 이슈 중의 하나이다. 이러한 광중성자들은 시설 외부로 누설될 경우 skyshine effect에 의해 작업종사자 및 일반 대중에게 예기기 않은 방사선 피폭을 야기할 수 있다. 이 논문에서는 9MeV X-ray를 이용한 화물검색시설을 대상으로 몬테카를로법을 이용하여 광중성자 생성량을 계산하고 이를 통해 시설 외부에서의 중성자 skyshine 방사선량률을 평가하였다.

수소원자를 포함한 강유전체 Li(NH4)SO4의 중수소 치환형인 Li(ND4)SO4 단결정에 대해 X-선과 중성자 회절법으로 결정구조를 연구하였다. 이 결정은 상온에서 사방정계이고 공간군은 P21nb이다. 격자상수는 a=5.2773(5) a, b=9.1244(23) a, c=8.7719(11) a이며 Z=4이다. 한국원자력연구원의 연구용 원자로인 하나로에 설치된 중성자 4축 단결정 회절장치로 중성자데이터를 수집하였으며, X-선 회절데이터는 일본 동북대학교 물리학과에서 측정하였다. X-선 회절법으로 수집한 1450개의 독립 회절반점에 대하여 최소자승법으로 정밀화하여 최종 신뢰도값 R=0.070을 얻었으며, 중성자 회절법으로는 745개의 회절반점에 대하여 R=0.049을 얻었다. X-선 회절데이터 분석 결과 결정구조 내의 수소원자 중 1개의 위치만을 얻었으나, 중성자 회절법으로는 NH4 사면체의 수소/중수소원자의 위치는 물론 H를 치환해서 들어간 D의 점유율을 정련하여 측정시료의 평균화학식이 LiND3.05H0.95SO4임을 밝혔다.

Energy calibration is important to identify accurate neutron capture resonance energy in the neutron TOF (Time-of-Flight) experiment. In present study, the accurate neutron capture resonance energies of natural Sm were measuredby using a 46-MeV electron linear accelerator (linac) at the Research Reactor Institute, Kyoto University(KURRI). The BGO spectrometer were adopted for measurement the prompt capture gamma-ray of the sample. To obtain energy calibration curve, resonance energy of a gold sample used as standard resonance energy Mughabghab’s data (From neutron resonance parameters data). Previous data (by Mughabghab) of natural Sm sample have been compared with the present result.

동경공업대학교의 3MV 펠레트론가속기를 사용하여 10에서 90keV 영역에 대하여 197 Au의 중성자포획 스펙트럼을 측정하였다. 중성자 펄스빔은 7Li(p,n)7 Be반응을 통하여 발생되었다. 사용되어진 양성자 빔 의 폭은 1.5-ns였다. 금 시료에 입사된 중성자의 에너지 스펙트럼은 6 Li-glass 섬광검출기의 중성자 비행 시간법을 사용하여 측정하였다. 금 시료의 중성자포획에 의해서 발생된 감마선은 anti-Compton NaI(TI) 검출장비를 사용하여 측정되었다. 본 연구에서는 5개의 중성자 에너지 역영을 선택했고, 각각의 에너지 영역에서 얻어진 감마선파고스펙트럼을 표시하였다. 본 연구에서 얻어진 스펙트럼은 처음으로 얻어진 결과이며, 중성자 결합에너지부근에 몇 개의 천이 피크가 보인다.

재배종담배(Nicotiana tabacum L. cv.), 야생종담배 (N. plumbaginifolia)와 벼종자(Orya sativa L, cv.)에 neutron빔을 각각 조사(irradiation)하여 발아, 식물체의 생장과 DNA의 변이에 미치는 영향을 검토하였다. 담배종자와 벼종자에 90, 180, 270, 360, 450, 540 Gy까지 조사로 발아율은 크게 감소하지 않았고, 생장에 있어 유의적인 차이는 없었다. 그러나 담배식물체에서 총 200개체 중 71개체(약 36%)가 잎에서 형태 이상을 나타내었다. 또한 줄기색 변이체, 엽색변이체, 화형변이체를 유도하였다. 이 결과는 neutron빔이 유용한 돌연변이원으로서 가능성이 있음을 시사해 준다. Neutron빔을 조사한 후 생장한 담배식물체의 잎에 대하여 총 34개의 primer를 이용하여 RAPD 분석한 결과 20개의 primer에서 총 104개의 DNA 단편이 증폭되었고, 중성자 빔조사처리구에서만 출현하는 DNA 단편은 나타나지 않았다.

A prompt gamma-ray neutron activation (PGNA) system was simulated by the Monte Carlo N-Particle transport code (MCNP-4A) to estimate the level at which the scattered photon fluence rate, the absolute efficiency of the HPGe-detector, the volume of the concrete sample and the 35Cl(n,γ) reaction rate in this sample contribute to the count rate in the NaCl concentration measurement. The n-γ fluence rates at the ST-2 beam tube exit of the HANARO reactor were used as input data, and the GAMMA-X type HPGe detector was modeled to tally 1.1649 MeV γ-rays emitted from the 35Cl(n,γ) reaction in the concrete sample. For three cylindrical concrete samples of 13.8, 46.8 and 157.1 cm3 volumes, respectively, the relations between the NaCl weight fractions of 0.1, 1, 2 and 5 % in each of the concrete samples and the 1.1649 MeV pulses created in the HPGe detector model were studied. As a result, it was found that the count rate at the same NaCl concentration nearly depends on the volume of the samples in a simulated condition of the same NaCl concentration samples, and that the linearities of the NaCl concentration calibration curves were reasonable in the narrow range of the NaCl weight fraction.

캐나다 퀘벡주 파커광산(Parker mine)에서 산출된 삼팔면체 운모인 금운모-1M 시료에 대하여 중성자분말회절 분석을 실시하고 리트벨트법을 통해 그 결정구조를 해석하였으며, 특히 X선 분말회절법으로는 해석이 어려운 금운모 구조 내의 OH기의 크기 및 길이, 그리고 방향성을 결정하였다. 연구에 이용된 금운모의 화학조성은 EPMA 분석결과 K2(M g4.46F e0.83A l0.34 Ti0.22)(S i5.51A l2.49) O20(O H3.59 F0.41)로 나타났다. 중성자 분말회절실험은 상온과 극저온(-263℃)에서 실시하였으며, 회절값으로부터 구한 금운모의 단위포 상수는 a=5.30∼5.31 a, b=9.18∼9.20 a, c=10.18∼10.21 a, β=100.06∼100.08˚로 결정되었다. R지수의 경우 극저온(-263℃)에서의 값이 Rp=2.35%, Rwp=3.01%로, 상온에서의 값( Rp=2.51%, Rwp=3.18%)보다 다소 적게 나타났는데, 이는 낮은 온도에서 온도인자 (Biso)에 대한 영향이 적어짐에 따라 나타나는 결과로 생각된다. OH기의 결합거리는 상온에서 0.93 a, 저온에서 1.03 a, 방향성은 93.4˚∼93.6˚로 측정되었다 극저온에서 상온으로 온도가 상승하면서 OH기의 크기가 감소하는 것은 온도 상승에 따른 진동효과보다는 결정구조내의 수소결합과 관련있는 것으로 해석된다.석된다.석된다.으로 해석된다.석된다.석된다.