같은 에너지를 받았다는 말만으로 선량이 정해지지 않고, 같은 단위 차원이라고 같은 물리량도 아닙니다. 두 구역 모형과 짧은 계측 상황을 통해 Bq·Gy·Sv의 의미를 다시 확인합니다.
학습 목표
- 질량이 다른 구역을 합칠 때 에너지와 질량을 각각 더한다.
- 평균 핵변환 횟수와 검출기 계수값을 구별한다.
- 흡수선량과 유효선량을 단위만으로 바꾸지 않는다.
자체 제작 예상문제입니다. 실제 기출문제나 공식 채점 기준이 아닙니다. 학습 분류: 장해방어. 법령상 선량한도나 개인의 건강 위험을 판정하는 문제는 아닙니다.
문제 1. 서로 다른 질량을 함께 평균 내기
같은 물질로 만든 모형의 두 구역 A와 B를 조사했다. A의 질량은 0.20 kg이며 평균 부여 에너지는 0.60 mJ이다. B의 질량은 0.80 kg이며 평균 부여 에너지는 0.80 mJ이다. 주어진 에너지는 각 구역에 실제로 부여된 평균 에너지이며, A와 B를 합친 전체의 평균 부여 에너지는 두 값의 합이다. 이 모형은 인체 조직이 아니다.
1) A와 B의 질량 평균 흡수선량을 각각 mGy로 구하시오.
2) 두 구역을 합친 전체의 질량 평균 흡수선량을 mGy로 구하시오. 두 구역 선량의 단순 산술평균을 써도 되는지 설명하시오.
3) 이 결과를 그대로 인체의 유효선량으로 바꾸어 적을 수 있는지, 물리량의 의미를 근거로 설명하시오.
A와 B의 질량 및 평균 부여 에너지. 그림의 크기는 모식적이며 인체 조직을 나타내지 않는다.
문제 2. 단위가 말하는 것과 말하지 않는 것
한 방사성 선원의 방사능이 측정 구간 15 s 동안 4.0 kBq로 일정하다고 가정한다. 검출기의 효율, 검출 기하, 방사선 방출률 및 배경계수 정보는 주어지지 않았다.
1) 이 시간 동안 예상되는 핵변환 횟수의 평균값을 구하시오.
2) 다음 주장 세 개의 옳고 그름을 각각 판단하고 이유를 쓰시오.
가. 실제 핵변환 횟수와 검출기 계수값은 모두 1)의 값과 반드시 같다.
나. 방사능 단위 Bq는 초당 방출되는 에너지의 양을 나타낸다.
다. Gy와 Sv는 SI 기본단위로 풀면 같은 형태이므로, 같은 수치로 서로 바꾸어 써도 된다.
풀이 전 점검
접두어 m과 k를 먼저 바꾸고, 단위가 필요한 계산 결과마다 알맞은 단위를 붙이세요. 계산으로 구할 수 있는 값과 추가 정보 없이는 구할 수 없는 값을 구별하는 것이 목표입니다.
참고문헌
BIPM, SI Brochure, 제9판, 2026년 갱신판. Bq·Gy·Sv의 명칭과 단위.
https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure
ICRP Publication 147, Use of Dose Quantities in Radiological Protection (2021). 흡수선량·등가선량·유효선량의 구별.
https://www.icrp.org/publication.asp?id=ICRP+Publication+147
공식 출처 확인: 2026-10-20 (Asia/Seoul). 이 글의 분류는 학습용 구분이며 공식 시험 과목명이라는 뜻이 아닙니다.
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