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핵연료심(펠릿)을 지르코늄 등 금속 피복재로 둘러싼 후 밀봉해 만든다. 연료봉 안에선 우라늄이 연쇄 핵분열하며 막대한 에너지와 방사성 물질을 방출한다. 이 에너지는 열에너지(증기)→운동에너지(터빈)를 거쳐 전기에너지로 전환된다. 방사성 물질은 피복재인 지르코늄과 냉각수 등으로 인해 1차 차단되며 원자로 베셀(vessel),격납고 등으로 2중 3중으로 차단된다. 사용 전 핵연료봉은 원자로 안 노심에 다발로 뭉쳐 있으며 사용 후 핵연료봉은 뽑아내 격납고 ...

원자로 격납용기 아래쪽에 있는 물 저장 시설이다. 수증기를 물로 바꾸는 역할을 하며,원자로 내의 증기가 높아졌을 경우 증기를 배출하고 압력도 내려준다. 이 시설이 손상되면 방사성 물질이 누출될 가능성이 크다. 일본 정부는 후쿠시마 제1원전 1,2,3,4호기의 폭발이 압력억제실 손상 때문인 것으로 추정했다.

반감기(half-life)는 어떤 물질의 양이 초기 값의 절반으로 줄어드는 데 걸리는 시간을 의미한다. 이 용어는 처음으로 영국의 물리학자 어니스트 러더퍼드에 의해 사용되었으며, 그는 방사성 원소의 양이 일정 시간이 흐르면 절반으로 줄어드는 현상을 관찰하고 이를 정의했다. 반감기는 원소가 방사성 붕괴를 거쳐 안정된 상태로 변화하는 과정에서 나타나는 현상으로, 방사성 원소는 이 과정에서 양성자, 중성자, 전자 등을 방출하면서 방사능을 발산한다. 과학적인 ...

우라늄의 핵분열 과정에서 발생하는 방사성 동위원소. 세슘-137은 자연상태에서는 존재하지 않고 핵분열 핵실험 등 결과로 발생하는 인공 원소다. 방사능 낙진의 영향을 가늠하는 척도가 되며 반감기 (방사선량이 절반으로 주는 기간)는 약 30년에 이른다. 인체에 가장 위험한 방사성 원소 중 하나로 물에 잘 녹아 토양이나 농작물 등에 쉽게 흡수된다. 체내에 유입되면 근육에 60%가량 침착되고 나머지는 전신에 분포된다. 세슘에 노출되면 암, 백혈병, 기형아 ...

... 있고 각 분야의 기초원천기술 개발이 가능하기 때문에 세계 각국이 활발히 연구를 진행 중이다. 양성자가속기를 쓰면 플라스틱을 강철처럼 만들거나 노랑·파랑 다이아몬드를 만드는 등 재료의 물성을 변화시킬 수 있다. 암 치료 및 진단용 방사성 동위원소를 생산하기도 한다. 반도체 오류 및 손상 방지에도 활용된다. 태양에서 생성돼 지구까지 도달하는 우주 방사선 형태의 수소 양성자가 반도체 성능을 저하시키거나 고장낼 수 있기 때문이다. 이를 사전에 막는 실험을 할 때 양성자가속기를 ...

우라늄의 핵분열 과정에서 발생하는 열을 이용해 전력을 생산하는 상용 원전과는 달리 핵분열시 생성되는 중성자 를 활용해 물질의 구조연구, 신물질 개발, 의료용 및 산업용 방사성동위원소 생산 등에 주로 쓰인다. 현재 미국 등 약 10여개국이 연구용 원자로를 자력개발해 쓰고 있으며 연구용 원자로를 수출하는데 성공한 나라는 아르헨티나와 러시아뿐이다. 일본, 프랑스 등 원자력 선진국들은 상용 원전기술 수출에 관심을 더 기울이고 있다.

... 원자로 냉각재펌프 등 주요 기기가 대형 배관으로 연결된 구조다. 배관에 문제가 생기면 방사능 오염물질이 새어 나올 가능성이 있다. 스마트는 원자로 주요 기기를 압력용기 안에 모두 집어넣은 일체형이다. 지진 등으로 사고가 나더라도 방사성 물질이 외부로 유출되는 것을 막을 수 있다. 2012년 일본 후쿠시마 원전 사고는 전력 공급이 끊기면서 원자로 냉각에 문제가 생겨 발생했다. 스마트는 지진해일(쓰나미) 등으로 냉각수를 돌리는 펌프가 멈추더라도 자연대류 현상을 이용해 ...

중금속 및 방사성 폐기물과 같은 유해 물질들을 유리구조에 가둬 환경에 누출되지 않도록 영구적으로 격리시키는 기술. 기존의 방사성폐기물 처리기술인 시멘트고화나 폴리머고화 기술이 방사성 핵종들을 물리적으로 가두어 두는 기술인데 반해 유리화는 분자들간의 상호 화학적 결합을 이루도록 하는 기술이다. 따라서 유리화는 다른 기술에 비해 우수한 물리·화학적 내구성을 제공하게 되며, 폐기물의 높은 감용 효과도 얻을 수 있다.

방사성 폐기물은 방사성 물질이나 방사성에 오염된 물질을 말하는데 오염 수준에 따라서 두 가지로 나뉜다. '중·저준위 방사성 폐기물'은 원자력 발전소등에서 사용된 작업복, 장갑, 부품 등 방사능 함유량이 미미한 폐기물을을 말한다. 미량의 방사능을 띠고 있지만 인체에 위험이 거의 없어 얕은 지층에 묻어 처리한다. 이에 비해 원자력 발전 후 남은 연료는 ''사용 후 연료''로 부르며 방사능 함유량이 높아 ''고준위 방사성 폐기물''로 부른다.

... 중수로 원자력발전소에서 냉각제로 사용하는 중수가 중수소로 변환되면서 생긴다. 삼중수소는 공기 중의 수증기와 빗물, 바닷물에도 포함되어 있고 수돗물을 통해서도 체내에 흡수된다. 삼중수소는 한 번 생성되면 약 12년의 반감기를 가지는 방사성 원소이지만, 자연의 물에 항상 존재한다. 삼중수소에서 발생하는 방사선은 베타선, 즉 전자이며 그 방출 에너지는 다른 방사선보다 매우 낮다. 삼중수소는 산업용, 의료용, 연구용으로 활용 가능하다. 현재 국내에서는 병원이나 연구소의 진단시약, ...