엑스레이 촬영시 입는 납가운은 어떻게 방사선을 막아주나요?
엑스레이나 CT 촬영시 직원이나 보호자가 납가운을 입고 촬영을 진행하던데 납은 어떻게 방사선을 막아주는건지 과학적인 원리가 궁금합니다.
7개의 답변이 있어요!납은 원자 번호와 밀도가 높기 때문에 방사선에 대한 보호 물질로 사용됩니다. 방사선은 물질을 통과할 때 원자와 상호 작용하여 원자를 이온화하여 생체 조직을 손상시킬 수 있습니다.
납의 원자 번호가 높다는 것은 납의 핵에 양성자가 많다는 것을 의미하며, 이는 방사선을 흡수하고 산란시키는 데 도움이 될 수 있는 강한 전자기장을 생성합니다. 즉, 방사선이 납과 상호 작용할 때 납 원자가 에너지의 일부를 흡수하여 납가운을 착용한 사람에게 전달되는 것을 방지합니다.
납은 원자 번호가 높을 뿐만 아니라 밀도가 높은 물질이기도 합니다. 납의 밀도는 공기보다 약 11배 높기 때문에 방사선이 납 보호막을 만나면 물질을 통과하지 않고 흡수되거나 산란될 가능성이 높습니다. 흡수되거나 산란되는 에너지가 많을수록 납가운을 착용한 사람에게 도달하는 에너지가 적습니다.
납 차폐는 특히 투과성이 높은 방사선 유형인 감마선에 대해 효과적입니다. 그렇기 때문에 납은 신체 이미지를 생성하기 위해 방사선을 사용하는 X-레이 및 CT 스캔실에서 일반적으로 사용됩니다. 직원이나 보호자가 착용하는 납가운은 방사선 노출을 줄이고 방사선으로 인해 발생할 수 있는 잠재적 피해를 최소화하도록 설계되었습니다.
안녕하세요. 최영규 과학전문가입니다.
방사선은 크게 알파선 베타선 감마선으로 나뉘는데
알파선과 베타선은 에너지가 약해 종이나 얇은
금속막에도 막히지만 감마선은 투과력이 높아
투과를 막으려면 전자밀도가 빽빽한 금속이 필요합니다
납은 금속원소중에서도 전자밀도가 높을 뿐더러
다른 전자밀도가 높은 금속은 금 백금 우라늄 플루토늄
과 같은 고가의 금속이어서 방사선차폐복에는 주로
납이 쓰입니다
안녕하세요. 과학전문가입니다.
기본적으로 방사능에 대한 차폐 효과가 있는 소재를 사용하였기 때문입니다.
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안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 납은 방사선을 막는 데 매우 효과적인 재료입니다. 이는 납의 원자 구조와 관련이 있습니다.
납의 원자 구조는 82개의 전자와 82개의 양성자, 그리고 다양한 수의 중성자로 이루어져 있습니다. 이러한 구조는 납 원자 주위에 높은 전자 밀도를 만들어 냅니다. 이는 납이 방사선을 막을 수 있는 이유 중 하나입니다. 방사선은 전자 밀도가 낮은 물질을 통과할 때 경로를 바꾸거나, 산란되거나, 흡수됩니다.
또한, 납은 높은 밀도를 가지고 있습니다. 따라서, 방사선 입자가 납에 부딪혔을 때, 그 엄청난 무게와 밀도로 인해 방사선 입자의 운동 에너지가 낮아지고 방향이 바뀌게 됩니다. 이는 방사선 입자를 막아주는 또 다른 이유입니다.
마지막으로, 납은 비교적 안정적인 원자로 이루어져 있습니다. 따라서, 방사선 입자와 상호작용할 때, 납은 방사선 입자를 흡수하고, 이를 안정적인 원자로 바꿉니다. 이는 방사능이 감소되는 데 기여하며, 방사선을 막아주는 또 다른 이유입니다.
따라서, 이러한 이유들로 인해 납은 방사선을 막는 데 매우 효과적인 재료입니다. 그러나, 방사선이나 방사성 물질과 접촉할 때에는 안전 조치를 취해야 합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
방사성 원소의 붕괴과정에서 나오는 방사선은 서로 다른 3종류의 방사선을 방출하며 이를 알파선, 베타선, 감마선이라고 부릅니다. 여기서 알파선은 양전하(+극)를, 베타선은 음전하(-극)을 띄며 감마선은 전하를 띠지 않아서 각각의 투과력이 달라지게 되죠.
알파선은 헬륨원자의 핵이 날라다니는것과 같습니다. 양전하를 띄기 때문에 진행중에 주변물질의 영향을 많이 받기도 하지만 무엇보다도 입자자체가 크고 운동속도가 느려서 투과력이 좋지 못합니다. 종이 한두장이면 막죠.
베타선은 전자의 흐름으로 알파보다 훨씬 빠르고 음전하를 갖지만 물질내에서 다른전자들과 충돌하며 속도가 느려져서 마지막에는 열운동 속도만 갖게 됩니다. 이는 알루미늄 호일로 막을 수 있다고 하고요.
마지막인 감마선은 전하를 띄지 않으며 질량이 없는 에너지의 흐름입니다. 빛과 같은 전자기 복사의 광자로서 빛보다 훨씬 더 큰 에너지를 갖죠. 전하를 띄지 않기 때문에 전기력으로 인하여 진로가 휘거나 끌리는 일도 없고 오로지 원자와 충돌하여 원자내의 핵이나 전자에 흡수되거나 상호작용을 하게 되는데 이때문에 납과 같은 밀도가 큰 물질은 전자의 밀도가 크기 때문에 감마선을 투과시키지 않고 잘 흡수하는 것입니다.안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
납은 엑스레이를 통과하지 못하게 하는 성질이 있습니다
그래서 납가운을 입으면 그부분른 엑스레이에 찍히지 않는 것입니다
