방사선의 산업적 이용
분야
hwp알파입자, 베타입자 등은 물질에서 원자들과 작용하여 양이온과 전자로 분리시키는 전리능력이 있기 때문에 전리방사선이라고 부른다. 이와 같이 만들어지는 전하를 직접 이용하는 예는 정전기 제거기술로서 제지산업이나 섬유산업의 공정에서 발생하는 정전기를 방사선이 생성하는 이온이나 음전자를 이용하여 중화시키는 것이다. 이밖에 형광등의 점등속도를 높이고 용접부분의 균질성 향상에도 방사선에 의한 이온의 발생이 이용된다.
핵반응을 일으키는 성질을 이용한 대표적인 경우가 원자로이다. 즉, 중성자가 우라늄에 포획되어 핵분열을 촉발함으로써 대량의 에너지를 내는 연쇄반응이 가능하게 된다.
방사선의 산란 성질을 이용하는 기술로는 수분계를 들 수 있다. 수분계란 중성자가 수소와 산란반응을 일으키는 성질을 이용하여 토양이나 곡물의 수분함량을 측정하는 것이다. 지질학 연구나 광물의 탐사에서 시추공에 방사선원과 검출기를 넣어 산란 방사선을 분석함으로써 시추공 주변의 밀도와 같은 지층구조를 이해할 수 있다.
방사선이 원자나 분자를 여기시키고 여기상태에서 기저상태로 천이할 때 나오는 2차 방사선을 이용하는 것으로는 야광물질, 섬광검출기, 열형광검출기 등이 있다.
▶ 방사선의 생물학적 작용능력은 산업분야에서 어떻게 사용되고 있는가?
우선 식물에 의도적으로 방사선을 조사함으로써 돌연변이를 유발하고 그 변이의 결과 가치 있는 유전자를 갖는 개체를 선별하여 육종함으로써 수확이 높은 작물, 병충해에 강한 작물 등을 얻는 방사선육종분야를 들 수 있다.
곤충의 불임화를 통해 해충을 구제하는 기술도 주목받고 있다. 이는 많은 개체의 수컷곤충을 길러 교접기 직전에 X-선을 조사하여 불임시킨후 이들을 자생지에 산포하며 이들이 수정기의 암컷들과 교미하여 알의 수정을 막음으로써 다음 세대의 해충발생을 줄이는 방법이다.
방사선의 생물학적 작용을 이용하는 또 하나의 큰 분야는 식품조사 분야다. 식품조사는 두가지 부류의 효과를 이용하는데 첫째, 식품중의 미생물을 살균으로써 기생충이나 세균의 감염을 방지하거나 벌레의 발생을 방지하는 것이며, 둘째는 근채류, 건과류 등의 발아를 억제하여 농산물의 저장성을 높이고 품질변화를 예방하는 것이다. 첫째 범주의 예로써 쇠고기나 닭고기를 방사선으로 조사하여 살모넬라균이나 E-콜리(혹은 O-157)균의 감염을 예방을 들 수 있으며, 둘째 범주의 예로는 양파, 감자 등에 방사선을 조사함으로써 장기간 저장기간동안 발아를 억제함으로써 식품의 품질저하를 크게 완화한다. 방사선 멸균은 전통적인 방법에 비해 열에 약한 재료에 대해서도 적용할 수 있고, 완전포장된 상태에서 멸균하므로 재감염의 우려가 작은 장점을 지니고 있다.
치료방사선학 분야에서 암종에 방사선을 조사하여 암을 치료하는 것은 방사선의 생물학적 작용의 이용이다. 이외에도 일회용 주사기, 붕대, 거즈 등 의료용품의 멸균에도 감마선 조사가 이용된다.
