방사선비파괴검사기사 필기 기출문제복원 (2017-09-23)

방사선비파괴검사기사
(2017-09-23 기출문제)

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1과목: 비파괴검사 개론

1. 자분탐상검사에서 결함에 의한 누설자속에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 강자성체에 발생하는 자속은 자계의 세기와 함께 감소한다.
  2. 자분탐상검사에서 시험체에 자계를 주어 자속을 발생시킨 경우, 자력선이 결함에 가능한 한 많이 차단되지 않는 방향의 자계를 이용할 필요가 있다.
  3. 강자성체 중에 자속이 포화되어 그 이상 자속이 흐르지 않는 상태를 최대자속의 상태라 부르고, 이 때 단위단면적당의 자속량을 자속밀도라 부른다.
  4. 시험체 표면에 요철이 있는 경우, 포화자속밀도에 도달하면 요철부에도 누설자속이 많이 형성되어 자분을 집적하고 결함자분모양의 식별이 곤란해진다.
(정답률: 52%)
  • 자분탐상검사에서 시험체 표면에 요철이 있는 경우, 포화자속밀도에 도달하면 요철부에도 누설자속이 많이 형성되어 자분을 집적하고 결함자분모양의 식별이 곤란해진다. 이는 요철이 자속을 차단하고 결함 부근에 자속이 집중되기 때문이다. 따라서 요철이 있는 경우에는 자속을 발생시키는 방향을 조정하여 요철을 피해 결함을 정확하게 식별할 수 있도록 해야 한다.
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2. 강용접부(20mm 두께)내 융합부족이나 균열을 가장 잘 검출할 수 있는 비파괴검사법은?

  1. 침투탐상검사
  2. 초음파탐상검사
  3. 자분탐상검사
  4. 누설검사
(정답률: 66%)
  • 강용접부(20mm 두께)는 비교적 두께가 크기 때문에 침투탐상검사나 자분탐상검사는 검출능력이 떨어질 수 있습니다. 누설검사는 융합부족이나 균열의 크기가 일정 이상일 때만 검출이 가능하므로, 이 경우에는 초음파탐상검사가 가장 적합합니다. 초음파탐상검사는 초음파를 이용하여 물체 내부의 결함을 검출하는 방법으로, 두께가 큰 물체에서도 검출능력이 높기 때문에 강용접부(20mm 두께)에서 융합부족이나 균열을 가장 잘 검출할 수 있는 비파괴검사법입니다.
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3. 1.0atm에 대한 기압 단위의 환산이 틀린 것은?

  1. 7.6torr
  2. 14.7psi
  3. 101.3kPa
  4. 760mmHg
(정답률: 34%)
  • 정답은 "7.6torr"이다. 1.0atm은 760mmHg, 101.3kPa, 14.7psi로 환산될 수 있지만, 7.6torr은 0.01atm에 해당한다. 따라서, 7.6torr은 1.0atm에 대한 올바른 기압 단위의 환산이 아니다.
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4. 다음 중 비파괴검사에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 비파괴검사는 모든 종류의 결함을 검출할 수 있다.
  2. 비파괴검사는 시험체를 파괴시키지 않고 원형을 보존하며 검사하는 방법을 말한다.
  3. 비파괴검사는 재료의 물리적 성질이 결함의 존재에 의하여 변화하는 현상을 이용한다.
  4. 비파괴검사는 제품의 사용 수명 내의 영향을 미치는 결함을 검출하고 제거함으로써 제품의 신뢰도를 높일 수 있다.
(정답률: 77%)
  • "비파괴검사는 모든 종류의 결함을 검출할 수 있다."는 잘못된 설명이다. 비파괴검사는 사용하는 검사 방법에 따라서 검출할 수 있는 결함의 종류가 제한될 수 있다. 예를 들어, 초음파 검사는 내부 결함을 검출하는 데 효과적이지만 표면 결함은 검출하지 못한다. 따라서, 비파괴검사는 가능한 모든 결함을 검출하기 위해 여러 가지 검사 방법을 조합하여 사용하는 것이 일반적이다.
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5. 시험체가 변형될 때 그 시험체의 표면에 부착시켜 놓은 센서의 전기적인 변화를 측정함으로써 변형에 대한 모니터링이 가능한 특수 비파괴검사법은?

  1. 전위차시험
  2. 스트레인측정시험
  3. 전자초음파공명시험
  4. 기체 방사성동위원소시험
(정답률: 54%)
  • 스트레인측정시험은 시험체의 변형에 따라 센서의 전기적인 변화를 측정하여 변형을 모니터링하는 비파괴검사법입니다. 따라서 시험체의 변형을 감지하고 측정하는 데에 적합한 방법이며, 다른 보기들은 이와 다른 원리를 가지고 있습니다.
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6. 실루민을 개량처리하는 이유로 옳은 것은?

  1. 공정부근의 주조조직으로 나타나는 SI를 미세화 시키기 위해
  2. 공석부근의 주조조직으로 나타나는 Al를 미세화 시키기 위해
  3. 공정부근의 주조조직으로 나타나는 Zn를 미세화 시키기 위해
  4. 공정부근의 주조조직으로 나타나는 Sn를 미세화 시키기 위해
(정답률: 80%)
  • 실루민은 주로 알루미늄과 함께 사용되는 합금으로, 공정부근에 나타나는 SI(실리콘)를 미세화시키기 위해 개량처리를 합니다. SI가 미세화되면 합금의 강도와 경도가 향상되며, 또한 가공성이 좋아지는 등의 장점이 있습니다. 따라서 SI를 미세화시키기 위해 실루민을 개량처리하는 것입니다.
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7. 금속초미립자의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 융정이 금속덩어리보다 높다.
  2. 활성이 약하여 화학반응을 일으키지 않는다.
  3. Fe합계 합금 초미립자는 금속덩어리보다 자성이 약하다.
  4. 저온에서 열저항이 매우 작아 열의 양도체이다.
(정답률: 35%)
  • 금속초미립자는 매우 작은 금속 입자로 이루어져 있으며, 이 입자들은 금속덩어리보다 더 높은 융점을 가지고 있습니다. 또한, 화학적으로 비활성이기 때문에 화학반응을 일으키지 않습니다. Fe합계 합금 초미립자는 금속덩어리보다 자성이 약하지만, 저온에서는 열저항이 매우 작아서 열의 양도체 역할을 합니다. 이는 작은 입자의 표면적이 크기 때문에 발생하는 현상입니다.
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8. Mg 합금이 구조재료로써 갖는 특성에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 소성가공성이 높아 상온변형이 쉽다.
  2. 비강도가 커서 항공우주용 재료에 유리하다.
  3. 감쇠능이 주철보다 커서 소음방지 재료로 우수하다.
  4. 기계가공성이 좋고 아름다운 절삭면이 얻어진다.
(정답률: 56%)
  • "소성가공성이 높아 상온변형이 쉽다."가 틀린 것이다. Mg 합금은 소성가공성이 낮아 상온에서의 가공이 어렵다. 이는 Mg 합금의 결정구조와 결합에 의해 결정된다.
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9. 로크웰 경도시험에서 원뿔형 다이아몬드콘 압입체의 꼭지각 각도는 얼마인가?

  1. 60도
  2. 120도
  3. 136도
  4. 145도
(정답률: 48%)
  • 로크웰 경도시험에서는 다이아몬드콘을 사용하여 시료의 경도를 측정합니다. 이 다이아몬드콘은 원뿔형으로 되어 있으며, 꼭지각이 중요한 역할을 합니다. 꼭지각이 작을수록 측정된 경도값이 높아지기 때문에, 꼭지각이 큰 145도의 다이아몬드콘은 경도값이 낮게 측정됩니다. 따라서, 보기에서 정답은 120도입니다.
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10. Al에 약 10%까지의 Mg을 품는 합금으로 강도, 연신성, 내식성을 목적으로 사용하는 것은?

  1. 라우탈(Lautal)
  2. 와이 합금(Y - alloy)
  3. 하이드로 날륨(Hydronalium)
  4. 로엑스 합금(Lo - Ex alloy)
(정답률: 31%)
  • 하이드로 날륨은 알루미늄 합금 중 하나로, 약 10%의 마그네슘을 함유하여 강도, 연신성, 내식성이 우수하며 가벼운 재질로 사용되기 때문에 선택지 중에서 가장 적절한 답이다.
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11. 현미경조직을 관찰하기 위해 철강의 조직을 부식하는 데 가장 적합한 부식액은?

  1. 왕수
  2. 나이탈 용액
  3. 염화제2철 용역
  4. 수산화나트륨 용액
(정답률: 42%)
  • 나이탈 용액은 강철의 조직을 부식하기 위해 가장 적합한 부식액 중 하나입니다. 이는 나이탈 용액이 강철의 표면을 부식하면서도 동시에 부식된 부분을 검출할 수 있는 성질을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 현미경으로 강철의 조직을 관찰하기 위해서는 나이탈 용액을 사용하는 것이 가장 적합합니다.
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12. 구리를 진공 용해하여 0.001~0.002% O2함량을 가지며 유리의 봉착성이 좋아 진공관용 재료 및 전자기기 등에 이용되는 재료는?

  1. 무산소동
  2. 탈산동
  3. 전기동
  4. 정련동
(정답률: 49%)
  • 무산소동은 진공 용해 과정에서 산소 함량이 매우 적어진 상태로 만들어진 구리 합금으로, 이로 인해 봉착성이 매우 우수하며 전자기기 등에 이용됩니다. 탈산동은 산소 함량이 더 많아 봉착성이 떨어지고, 전기동은 전기적으로 좋은 성질을 가지지만 봉착성이 떨어지는 등의 단점이 있습니다. 정련동은 구리의 순도를 높이기 위한 과정에서 사용되는 것으로, 봉착성이나 전기적 성질 등의 측면에서는 무산소동보다 떨어집니다.
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13. Sn-Sb-Cu계 합금으로 주석계 화이트 메탈의 명칭은?

  1. 다우메탈
  2. 배빗메탈
  3. 바이메탈
  4. 플래티나이트
(정답률: 50%)
  • 주석계 화이트 메탈은 Sn-Sb-Cu계 합금으로 만들어진다. 이 합금은 주로 배관, 밸브, 펌프 등의 부품 제작에 사용된다. 이 중에서도 Sn-Sb-Cu 합금의 비율이 50:25:25인 합금이 가장 일반적으로 사용되며, 이 합금은 "배빗메탈"이라고 불린다. 이는 이 합금이 처음으로 사용된 배빗(Babbit)이라는 회사의 이름에서 유래한 것이다.
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14. 강에서 마텐자이트조직이 경도가 큰 이유가 아닌 것은?

  1. 결정의 미세화
  2. 급냉으로 인한 내부 응력
  3. 탄소원자에 의한 Fe 격자의 강화
  4. 확산변태에 의한 시멘타이트의 분리
(정답률: 50%)
  • 강에서 마텐자이트조직이 경도가 큰 이유는 "급냉으로 인한 내부 응력", "탄소원자에 의한 Fe 격자의 강화", "결정의 미세화" 등이 있지만, "확산변태에 의한 시멘타이트의 분리"는 그 이유가 아니다. 확산변태는 고온에서 금속 내부의 원자들이 서로 이동하여 새로운 구조를 형성하는 과정인데, 이는 마텐자이트조직의 형성과는 관련이 없다.
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15. 바이트, 다이스 등에 사용되는 합금 공구강 강재의 한국산업표준 기호로 옳은 것은?

  1. STS
  2. STB
  3. SCM
  4. STR
(정답률: 48%)
  • 옳은 것은 "STS"입니다.

    STS는 "Stainless Steel"의 약자로, 스테인리스 강재를 나타내는 기호입니다. 바이트나 다이스와 같은 공구강은 내식성과 내마모성이 뛰어나야 하기 때문에 스테인리스 강재가 많이 사용됩니다.

    STB는 "Structural Steel for Building"의 약자로 건축용 구조용강을 나타내는 기호입니다. SCM은 "Structural Carbon Steel for Machinery"의 약자로 기계용 구조용강을 나타내는 기호입니다. STR은 "Structural Steel"의 약자로 일반 구조용강을 나타내는 기호입니다.
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16. 용접법을 3가지로 대분류할 때 포함되지 않는 것은?

  1. 리벳
  2. 압접
  3. 납땜
  4. 용접
(정답률: 64%)
  • 리벳은 금속을 고정시키기 위해 구멍을 뚫고 두 개 이상의 조각을 함께 연결하는 방법으로, 용접, 압접, 납땜과는 다른 별도의 연결 방법이기 때문에 포함되지 않는다.
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17. 가스텅스텐아크용접(TIG용접)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 직류정극정의 경우 비드 폭이 넓고 용입이 얇다.
  2. 직류역극성의 경우 비드 폭이 좁고 용입이 깊다.
  3. 직류역극성으로 용접 시 산화 피막을 제거하는 청정 작용이 있다.
  4. 고주파 교류를 사용하면 청정 효과를 얻을 수 없어 알루미늄 용접에 부적당하다.
(정답률: 38%)
  • TIG용접은 직류역극성으로 용접 시 산화 피막을 제거하는 청정 작용이 있다. 이는 용접 시 전극과 용접재 사이에 발생하는 아크가 산화 피막을 제거하면서 용접재를 용융시키기 때문이다. 따라서 TIG용접은 청정 용접 방법 중 하나로 알려져 있다.
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18. 강의 용착 금속 결함 중 은점(Fish eye) 발생의 가장 큰 원인이 되는 가스는?

  1. 질소
  2. 수소
  3. 헬륨
  4. 이산화탄소
(정답률: 63%)
  • 은점은 금속 용착 과정에서 발생하는 결함 중 하나로, 용착 시 금속 표면에 존재하는 가스가 용착 과정에서 급격히 확산되면서 발생합니다. 이 가스 중에서도 가장 많은 양을 차지하는 것이 수소입니다. 수소는 금속 내부로 침투하여 결정 구조를 파괴하고, 금속의 인장강도를 감소시키는 등의 영향을 미치기 때문에 은점 발생의 가장 큰 원인 중 하나입니다. 따라서, 정답은 "수소"입니다.
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19. 연강용 가스 용접봉의 성분 중 유황(S)이 모재에 미치는 영향으로 올바른 것은?

  1. 강에 취성을 주며 가연성을 잃게 한다.
  2. 기공을 막을 수 있으나 강도가 떨어진다.
  3. 강의 강도를 증가시키거나 연신율, 굽힘성 등이 감소된다.
  4. 용접부의 저항력을 감소시키고 기공 발생의 원인이 된다.
(정답률: 22%)
  • 유황은 용접봉의 성분 중 하나로, 용접부의 저항력을 감소시키고 기공 발생의 원인이 된다. 이는 용접부의 내구성을 약화시키고 안정성을 감소시키는 결과를 가져온다. 따라서, 올바른 답은 "용접부의 저항력을 감소시키고 기공 발생의 원인이 된다."이다.
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20. 용접부 검사방법 중 파괴검사에 속하는 것은?

  1. 와류 검사
  2. 초음파 검사
  3. 방사선 투과 검사
  4. 현미경 조직 검사
(정답률: 67%)
  • 파괴검사는 검사 대상물을 파괴하고 그 속에 존재하는 결함을 직접적으로 확인하는 방법이다. 따라서, 위의 보기 중에서 파괴검사에 속하는 것은 "현미경 조직 검사"이다. 이 방법은 검사 대상물을 잘게 자른 후 현미경으로 관찰하여 결함을 확인하는 방법이다.
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2과목: 방사선투과검사 원리

21. X선 회절법에서 Laue법의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 필름에 하얀 점으로 나타난다.
  2. 모든 X선이 특정한 방향으로 회절한다.
  3. 특성스펙트럼으로부터 얻은 X선빔이 결정시편을 통해 진행한다.
  4. 1차 방사선빔은 산란선이 필름을 fogging하는 것을 방지하기 위해 놓은 납차폐체에 흡수된다.
(정답률: 60%)
  • 정답은 "모든 X선이 특정한 방향으로 회절한다."입니다.

    Laue법은 결정 구조를 결정하기 위해 사용되는 X선 회절법 중 하나입니다. 이 방법은 결정 구조 내에서 모든 원자들이 X선을 특정한 방향으로 회절시키는 것을 이용합니다. 따라서 모든 X선이 특정한 방향으로 회절한다는 것이 Laue법의 특성 중 하나입니다.

    1차 방사선빔이 납차폐체에 흡수되는 이유는 산란선이 필름을 fogging하는 것을 방지하기 위해서입니다. 산란선이 필름을 산란시키면 필름에 하얀 점으로 나타나게 되어 올바른 결과를 얻을 수 없기 때문입니다. 따라서 납차폐체를 사용하여 산란선을 흡수시키는 것입니다.
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22. 방사선투과검사에서 감쇠의 정도를 나타내는 흡수계수(μ)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 방사선의 에너지가 낮을수록 커진다.
  2. 시험체의 두께가 감소할수록 커진다.
  3. 투과물질의 원자번호가 클수록 커진다.
  4. 투과물질의 밀도가 클수록 커진다.
(정답률: 54%)
  • "시험체의 두께가 감소할수록 커진다."가 틀린 설명입니다.

    흡수계수(μ)는 방사선이 투과하는 물질에서 흡수되는 정도를 나타내는 값으로, 방사선의 에너지, 시험체의 두께, 투과물질의 원자번호, 밀도 등에 영향을 받습니다. 따라서, "방사선의 에너지가 낮을수록 커진다.", "투과물질의 원자번호가 클수록 커진다.", "투과물질의 밀도가 클수록 커진다."는 맞는 설명입니다.

    시험체의 두께가 감소할수록 흡수계수(μ)가 커진다는 것은 옳지 않습니다. 시험체의 두께가 감소하면, 방사선이 투과하는 물질의 양이 줄어들기 때문에 흡수되는 양도 줄어들게 됩니다. 따라서, 시험체의 두께가 감소할수록 흡수계수(μ)는 작아지게 됩니다.
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23. 방사선투과검사에서 산란선 방지효과가 가장 작은 것은?

  1. 필름홀더에 연박스크린을 넣었다.
  2. 필름 뒷면에 얇은 합판을 부착했다.
  3. 방사구에 다이아프램을 설치하였다.
  4. 시험체 주위에 마스크를 설치하였다.
(정답률: 76%)
  • 필름 뒷면에 얇은 합판을 부착하는 것은 산란선이 필름 뒷면에서 반사되어 다시 이미지에 영향을 미치는 것을 방지하기 때문에 산란선 방지효과가 가장 작습니다.
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24. X선관의 표적물질을 텅스텐으로 사용할 때의 효과는?

  1. 열을 빨리 외부로 전달한다.
  2. 열에너지를 운동에너지로 변환시킨다.
  3. X선 발생효율을 높인다.
  4. 음극선을 많이 산란시킨다.
(정답률: 78%)
  • X선관에서 전자가 충돌하여 X선을 발생시키는 과정에서 열이 발생하는데, 이 열이 X선 발생효율을 낮추는 요인 중 하나이다. 텅스텐은 열전도율이 높아서 열을 빨리 외부로 전달하므로 X선 발생효율을 높일 수 있다. 따라서 정답은 "X선 발생효율을 높인다."이다.
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25. 콤프턴효과가 일어나기 전과 후에 X선의 광량자와 전자사이에 성립하는 법칙으로 옳은 것은?

  1. 쿨롱의 법칙과 플래밍의 법칙
  2. 에너지보존법칙과 운동량보존법칙
  3. 운동량보존의 법칙과 쿨롱의 법칙
  4. 쿨롱의 법칙과 에너지보존법칙
(정답률: 62%)
  • 콤프턴효과는 X선이 물질과 상호작용하여 전자를 방출하는 현상입니다. 이 때, 전자가 방출되기 위해서는 X선 광량자의 일부 에너지가 전자에게 전달되어야 합니다. 이때 전자가 받는 에너지와 방출되는 전자의 운동량은 에너지보존법칙과 운동량보존법칙에 따라 일정합니다. 따라서 정답은 "에너지보존법칙과 운동량보존법칙"입니다.
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26. 상호법칙에서 광화학반응의 결과는 방사선의 강도와 노출시간의 곱으로 표현된다. 다음 중 상호법칙에 적용되지 않는 것은?

  1. X선과 납스크린의 조합
  2. γ선과 납스크린의 조합
  3. X선과 스크린을 사용하지 않는 조합
  4. X선과 형광스크린의 조합
(정답률: 42%)
  • 상호법칙은 방사선의 종류와 상관없이 모든 방사선에 적용되는 법칙입니다. 따라서 "X선과 형광스크린의 조합"도 상호법칙에 적용됩니다. 정답은 없습니다.
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27. CO-60 방사성 원소의 붕괴 형식에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전자포획, 감마붕괴
  2. 베타붕괴, 감마붕괴
  3. 알파붕괴, 감마붕괴
  4. 알파붕괴, 베타붕괴
(정답률: 48%)
  • CO-60은 베타붕괴와 감마붕괴를 경험하는 방사성 원소입니다. 베타붕괴는 핵 내부의 중성자가 양성자와 전자로 분해되며, 분해된 전자가 원자 외부로 방출됩니다. 감마붕괴는 원자핵 내부의 에너지 상태가 변화하여 감마선을 방출하는 것을 말합니다.
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28. X선이 회절현상을 일으키는 데 필요한 X 선의 파장(λ), X선의 입사각(θ), 결정격자 간격(d) 사이의 관계를 나타내는 식 nλ=2dsinθ을 무엇이라고 하는가? (단, n은 정수이다.)

  1. 임계조건식
  2. 모아응력 조건식
  3. 브래그 조건식
  4. 가이거-뮬러 조건식
(정답률: 52%)
  • 브래그 조건식은 결정격자 내에서 X선이 회절현상을 일으키기 위한 조건을 나타내는 식으로, X선이 결정격자 내에서 반사되어 상호 간섭하여 회절패턴이 나타나는 현상을 설명한다. 이 식은 결정격자 간격(d)과 X선의 입사각(θ)에 따라 회절패턴이 나타나는 파장(λ)이 정수배인 nλ=2dsinθ로 나타내어진다. 따라서 이 식은 브래그 조건식이라고 불린다.
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29. 방사선투과검사에서 사용되는 Se-75에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 반감기가 75일이다.
  2. 원자로 조사로 방사화하는 경우 선원을 작게 만드는 것이 용이하다.
  3. 딱딱하고 회색인 자성금속으로 용융점이 1480℃ 이다.
  4. 평균에너지는 260keV이다.
(정답률: 45%)
  • Se-75은 반감기가 75일이며, 방사선을 발생시키기 위해 원자로 조사로 방사화하는 경우 선원을 작게 만드는 것이 용이하다. 또한, Se-75은 딱딱하고 회색인 자성금속으로 용융점이 1480℃이다. 이 중에서 평균에너지가 260keV인 이유는 Se-75의 원자핵이 베타 붕괴를 일으키면서 발생하는 베타 입자의 평균 에너지가 260keV이기 때문이다.
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30. 방사선투과검사에서 M1ㆍT1=M2ㆍT2의 관계로부터 노출시간의 감소는 전류가 증가 하므로 보상된다. M1ㆍT1=M2ㆍT2=C 라 할 때 이를 무슨 법칙이라 하는가? (단, M1, M2는 전류, T1, T2는 노출시간 C는 상수이다.)

  1. 상호법칙
  2. 거리의 역제곱 법칙
  3. 흡수지수법칙
  4. 에너지보전법칙
(정답률: 49%)
  • M1ㆍT1=M2ㆍT2=C는 상호법칙이다. 이는 전류와 노출시간의 곱이 상수로 일정하다는 것을 의미한다. 따라서 전류가 증가하면 노출시간이 감소하여 상수를 유지하게 된다. 이는 물리학에서 상호작용하는 두 가지 요소가 서로 반비례 관계에 있을 때 나타나는 법칙이다.
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31. 물리적 반감기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 방사성 동위원소의 방사능이 절반으로 붕괴하는 데 소요되는 시간
  2. 방사성물질의 절반이 물질을 통과하기 위해 소요되는 시간
  3. 방사성물질의 절반이 인체 내에서 없어지는데 소요되는 시간
  4. 방사성 동위원소의 방사능의 농도가 절반으로 줄어드는 데 소요되는 시간
(정답률: 77%)
  • 방사성 동위원소의 방사능이 절반으로 붕괴하는 데 소요되는 시간이 물리적 반감기이다. 이는 원래 물질의 절반만큼이 남아있는 시간이며, 이후에도 절반씩 줄어들게 된다. 따라서 방사성 동위원소의 방사능의 농도가 절반으로 줄어드는 데 소요되는 시간이 옳은 설명이다.
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32. γ선의 입자 광자수 4000개가 좁은 평행선 속으로 1.5cm 두께의 구리판을 투과한 후 2000개의 광자수로 감소하였다면 이 물질의 선흡수계수는(cm-1)는?

  1. 0.24
  2. 0.46
  3. 0.73
  4. 0.95
(정답률: 35%)
  • 선흡수계수는 물질이 얼마나 선을 흡수하는지를 나타내는 값이다. 이 문제에서는 광자수가 4000에서 2000으로 감소하였으므로, 물질이 흡수한 광자수는 2000개이다. 따라서, 물질이 흡수한 광자수의 비율은 2000/4000 = 0.5이다.

    또한, 물질의 두께는 1.5cm이므로, 선흡수계수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    선흡수계수 = -ln(0.5) / 1.5 = 0.46 (단위: cm^-1)

    따라서, 정답은 "0.46"이다.
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33. 피사체 콘트라스트에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 에너지가 낮으면 콘트라스트는 높다.
  2. 산란선이 많으면 콘트라스트는 낮다.
  3. 검사체의 두께차가 크면 콘트라스트가 높다.
  4. 필름의 현상이 과도하면 콘트라스트는 낮다.
(정답률: 36%)
  • "필름의 현상이 과도하면 콘트라스트는 낮다."가 틀린 설명입니다. 필름의 현상이 과도하면 오히려 콘트라스트가 높아질 수 있습니다. 필름의 현상이 과도하면 밝은 부분과 어두운 부분의 차이가 더욱 강조되기 때문입니다.
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34. 방사성 동위원소 중 일부만 방사선투과검사용 선원으로 이용되고 있는 이유로 틀린 것은?

  1. 고가의 가격
  2. 부적절한 방사선 강도
  3. 매우 긴 반감기
  4. 제조의 어려움
(정답률: 50%)
  • 매우 긴 반감기를 가진 방사성 동위원소는 방사선투과검사용 선원으로 이용하기에는 적합하지 않습니다. 이는 반감기가 길어서 방사선을 방출하는 속도가 매우 느리기 때문입니다. 따라서 검사를 위해 필요한 방사선 강도를 유지하기 위해서는 많은 양의 동위원소가 필요하고, 이는 비용이 매우 비싸고 제조가 어려워지게 됩니다.
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35. 전자쌍생성을 위하여 음전자와 양전자의 정지질량의 합에 해당하는 에너지는 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 0.511keV
  2. 1.02keV
  3. 0.511MeV
  4. 1.02MeV
(정답률: 61%)
  • 전자쌍 생성은 양전자와 음전자가 만나서 서로 상쇄되어 사라지는 과정에서 일어납니다. 이때, 전자와 양전자의 질량은 소멸되지 않고 에너지로 변환됩니다. 따라서, 전자쌍 생성을 위해서는 전자와 양전자의 질량에 해당하는 에너지인 2 x 0.511 MeV = 1.02 MeV 이상의 에너지가 필요합니다. 따라서, 정답은 "1.02MeV" 입니다.
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36. 방사선 검출기의 종류 중 기체의 전리작용을 이용한 검출기가 아닌 것은?

  1. 전리함
  2. 비례계수관
  3. GM 계수관
  4. 반도체 검출기
(정답률: 54%)
  • 기체의 전리작용을 이용한 검출기는 전리함과 비례계수관, GM 계수관이 있습니다. 하지만 반도체 검출기는 기체의 전리작용을 이용한 검출기가 아닙니다. 반도체 검출기는 반도체 소자를 이용하여 방사선을 검출하는데, 이는 반도체 소자 내부에서 방사선과 상호작용하여 전하를 생성하고 이를 측정함으로써 방사선을 검출하는 원리입니다.
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37. 감마선의 등가계수에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기본적으로 X선에 대해 관련된 동일한 사항이 감마선 흡수에도 적용된다.
  2. 단일에너지 방사성동위원소라도 선원은 시편의 크기, 모양 및 조성에 영향을 받는다.
  3. 원자번호가 아주 큰 차가 있는 두 재질에 대한 흡수는 그 밀도에 비례관계가 성립되지 않는다.
  4. Ir-192와 같이 넓은 에너지 분포를 갖고 방출하는 경우에는 X선과 아주 상이하다.
(정답률: 40%)
  • "Ir-192와 같이 넓은 에너지 분포를 갖고 방출하는 경우에는 X선과 아주 상이하다."가 틀린 설명입니다. 이유는 감마선과 X선은 모두 전자기파이며, 빛의 파장이 서로 다른 것처럼 감마선과 X선의 파장(에너지)도 서로 다를 뿐이지, 기본적인 특성은 동일합니다. 따라서, 감마선과 X선에 대해 관련된 동일한 사항이 적용됩니다.
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38. 방사선투과검사에서 명료도에 영향을 미치는 기하학적 요인으로 옳은 것은?

  1. 필름의 종류
  2. 초점크기
  3. 스크린의 종류
  4. 방사선의 선질
(정답률: 52%)
  • 방사선투과검사에서 명료도는 이미지의 선명도를 나타내는데, 이는 이미지를 구성하는 방사선이 얼마나 집중되어 있는지에 따라 결정된다. 따라서 초점크기가 명료도에 영향을 미치는데, 초점크기가 작을수록 방사선이 더 집중되어 이미지의 명료도가 높아진다. 반대로 초점크기가 클수록 방사선이 분산되어 이미지의 명료도가 낮아진다.
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39. 다음 중 방사성 동위원소에서 방출되는 γ선 에너지의 값이 옳은 것은?

  1. Cs-137 : 약 60MeV
  2. Co-60 : 약 1.33MeV
  3. Tm-170 : 약 10.5MeV
  4. Ir-194 : 약 0.05MeV
(정답률: 56%)
  • 정답은 "Co-60 : 약 1.33MeV" 입니다.

    방사성 동위원소에서 방출되는 γ선의 에너지는 해당 동위원소의 핵 구조에 따라 결정됩니다. Co-60은 27개의 양성자와 33개의 중성자로 이루어진 핵 구조를 가지고 있으며, 이로 인해 1.33MeV의 γ선을 방출합니다.

    반면에 Cs-137은 55개의 양성자와 82개의 중성자로 이루어진 핵 구조를 가지고 있어서 60MeV의 γ선을 방출하는 것은 물리학적으로 불가능합니다. Tm-170은 69개의 양성자와 101개의 중성자로 이루어진 핵 구조를 가지고 있어서 10.5MeV의 γ선을 방출합니다. Ir-194는 77개의 양성자와 117개의 중성자로 이루어진 핵 구조를 가지고 있어서 0.05MeV의 γ선을 방출합니다.
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40. X선 발생의 조건으로 틀린 것은?

  1. 양극에서 증기압이 높아야 한다.
  2. 음극에서 유리전자가 방출되어야 한다.
  3. 방출된 전자는 높은 운동에너지를 가지도록 가속한다.
  4. 고속으로 가속된 전자를 저지하는 물질이 존재한다.
(정답률: 50%)
  • "양극에서 증기압이 높아야 한다."가 틀린 이유는 X선 발생과는 직접적인 관련이 없기 때문입니다. X선은 전자가 고속으로 가속되어 발생하는데, 이를 위해서는 음극에서 유리전자가 방출되어야 하고, 방출된 전자는 높은 운동에너지를 가지도록 가속됩니다. 또한, 고속으로 가속된 전자를 저지하는 물질이 존재해야 X선이 발생합니다.
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3과목: 방사선투과검사 시험

41. 방사선 투과사진에서 결함 또는 투과도계의 식별한계를 확인할 수 있는 방법은?

  1. 필름 특성곡선
  2. 기하학적 보정계수
  3. 필름 콘트라스트
  4. 식별한계 콘트라스트
(정답률: 62%)
  • 방사선 투과사진에서 결함 또는 투과도계의 식별한계를 확인하기 위해서는 식별한계 콘트라스트를 확인해야 합니다. 이는 결함과 주변 구조물 간의 밝기 차이를 나타내는데, 이 차이가 일정 수준 이상이 되어야 결함을 식별할 수 있습니다. 따라서 식별한계 콘트라스트가 중요한 역할을 합니다. 다른 보기들은 필름의 특성이나 보정계수 등과 관련된 용어이며, 결함 식별에 직접적으로 영향을 미치지 않습니다.
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42. 방사선투과검사로 검출하기 가장 어려운 결함은?

  1. 기공
  2. 슬래그개재
  3. 라미네이션
  4. 용입불량
(정답률: 79%)
  • 라미네이션은 길이가 길고 얇은 결함으로, 방사선투과검사에서는 검출하기 어렵습니다. 이는 라미네이션의 형태가 검사에서 사용되는 방사선이 투과하기 쉬운 방향과 수직이기 때문입니다. 따라서 라미네이션 결함을 검출하기 위해서는 다른 검사 방법이 필요할 수 있습니다.
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43. Co-60 선원 5Ci로 촬영 시 선원과 피사체와의 거리가 1m일 때 양질의 사진을 얻었다면 작업능률을 올리기 위해서 노출 시간을 1/2로 줄이면 거리는 얼마로 하여야 되는가? (단, Co-60의 RHM은 1.32R/h이다.)

  1. 25cm
  2. 50cm
  3. 75cm
  4. 100cm
(정답률: 46%)
  • 노출 시간을 1/2로 줄인다는 것은 노출량이 1/2로 줄어든다는 것을 의미한다. 따라서, 거리가 1m일 때 양질의 사진을 얻기 위해 필요한 노출량을 X라고 하면, 거리가 d일 때 필요한 노출량은 X/2d^2가 된다. 이를 Co-60의 RHM 값과 연결하면 다음과 같다.

    X/2(1^2) = 5Ci x 1.32R/h
    X/2d^2 = 5Ci x 1.32R/h

    이를 풀면,

    X = 5Ci x 1.32R/h x 2(1^2) = 13.2R
    X/2d^2 = 13.2R
    d^2 = 13.2R/(X/2) = 26.4R/X

    노출 시간을 1/2로 줄인 경우, X/2만큼의 노출량이 필요하므로, 위 식에서 X 대신 X/2를 대입하면 된다.

    d^2 = 26.4R/(X/2) = 52.8R/X

    따라서, 거리가 75cm일 때,

    d^2 = 52.8R/X = 52.8R/13.2R = 4
    d = √4 = 2

    즉, 거리는 2m가 된다. 따라서, 정답은 "100cm"이다.
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44. 방사선을 방출하는 핵연료 봉의 내부상태를 확인하기 위하여 방사성 동위원소를 사용하는 조사 장치를 선택할 때 가장 효과적으로 시험할수 있는 방사선원으로 적당한 것은?

  1. Ir-192
  2. Th-170
  3. Cs-137
  4. Cf-252
(정답률: 45%)
  • Cf-252는 매우 강한 중성자 방출원으로, 핵연료 봉 내부의 물질에 중성자를 충돌시켜 방사선을 방출하는 핵연료의 내부상태를 효과적으로 조사할 수 있습니다. 따라서 핵연료 봉의 내부상태를 확인하기 위한 조사 장치로는 Cf-252가 가장 적합합니다.
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45. 방사선투과사진의 관찰방법에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 고농도의 투과사진을 관찰하는 경우 실내의 밝기 및 고정 마스크의 영향이 커지게 되므로 투과사진의 겉보기 콘트라스트를 크게하기 위해서는 투과광 이외의 강도를 가능한한 크게 한다.
  2. 저농도 범위에서는 식별한계 콘트라스트가 거의 일정하지만 고농도 범위에서는 농도가 상승함에 따라 콘트라스트가 증가한다
  3. 밝기가 다른 두 관찰기에 대한 투과도계의 선의 식별결과는 저농도 범위에서는 큰 차이를 나타내고, 고농도 범위에서는 큰 차이를 나타내지 않는다.
  4. 밝은 실내에서 관찰하는 경우, 선경 d인 투과도계 선의 관찰 가능한 농도범위는 암실에 비해 커지고, 투과사진을 관찰하는 경우 투과광 이외의 빛이 관찰자의 눈에 들어오지 않도록 주의한다.
(정답률: 48%)
  • 정답은 "저농도 범위에서는 식별한계 콘트라스트가 거의 일정하지만 고농도 범위에서는 농도가 상승함에 따라 콘트라스트가 증가한다" 이다. 이유는 고농도 범위에서는 물체들이 많아져서 빛이 많이 흡수되기 때문에 콘트라스트가 강해지기 때문이다.
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46. 단층촬영에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 방사선원 이외에도 초음파 전자 양성자 레이저 등을 사용한다.
  2. X관의 이동각이 시험체의 촬영단층의 두께를 좌우한다.
  3. 시험체의 얇은 단면을 나타내기 때문에 영상의 형태는 2차원적으로 얻는다.
  4. 이동각이 클수록 단층두께는 얇아져서 선명도가 떨어진다.
(정답률: 50%)
  • "시험체의 얇은 단면을 나타내기 때문에 영상의 형태는 2차원적으로 얻는다."가 틀린 설명입니다. 단층촬영은 시험체를 여러 각도에서 촬영하여 3차원적인 정보를 얻는 기술입니다. 따라서 영상의 형태는 3차원적으로 얻을 수 있습니다.
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47. 방사선투과검사에서 촬영된 필름을 현상할 때 일반적으로 현상시간을 증가시키면 특성곡선은 어떻게 변하는가? (단, 현상온도는 20℃ 로 일정하다.)

  1. 기울기가 커지고 왼쪽으로 이동한다.
  2. 기울기가 커지고 오른쪽으로 이동한다.
  3. 기울기가 작아지고 왼쪽으로 이동한다.
  4. 기울기가 작아지고 오른쪽으로 이동한다.
(정답률: 61%)
  • 방사선투과검사에서 촬영된 필름을 현상할 때 현상시간을 증가시키면 이미지의 밝기가 증가하게 된다. 이는 미처 현상되지 않은 은염기 결정들이 더 많이 현상되어 이미지의 밝기가 증가하기 때문이다. 따라서 특성곡선은 기울기가 커지게 되고, 왼쪽으로 이동하게 된다. 왼쪽으로 이동하는 이유는 이미지의 밝기가 증가하면서 필요한 노출량이 줄어들기 때문이다.
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48. 방사선투과검사 시 사용하는 방사성 동위원소의 붕괴형태가 아닌 것은?

  1. 전화포획
  2. 하전입자의 충돌
  3. 감마선 방출
  4. 베타입자 방출
(정답률: 52%)
  • 방사선투과검사에서 사용하는 방사성 동위원소는 주로 베타입자 방출이나 감마선 방출을 이용합니다. 하지만 하전입자의 충돌은 방사선투과검사에서 사용되지 않습니다. 이유는 하전입자의 충돌은 일반적으로 가속기에서 사용되는 방법으로, 방사성 동위원소를 이용한 방사선투과검사에서는 사용되지 않기 때문입니다.
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49. 다음 중 X선 회절장치의 사용에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시험체의 결정구조를 확인한다.
  2. 시험체의 용접 결함을 검출한다.
  3. 시험체의 화합물 종류를 확인한다.
  4. 필름은 보통 일면코팅필름을 사용한다.
(정답률: 50%)
  • "시험체의 결정구조를 확인한다."는 X선 회절장치의 주요 기능 중 하나이지만, "시험체의 용접 결함을 검출한다."는 X선 회절장치의 또 다른 주요 기능입니다. X선 회절장치는 X선을 이용하여 시험체 내부의 결함을 검출하는데, 이 중 용접 결함도 검출할 수 있습니다. 용접 결함은 용접 부위에서 발생하는 결함으로, 용접 부위의 결정구조와 관련이 있을 수 있지만, 결정구조를 확인하는 것이 용접 결함을 검출하는 것과 직접적인 연관성은 없습니다.
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50. 방사선투과검사에 사용되는 동위원소의 비방사능에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비방사능이 높게 되면 명료한 투과사진을 얻을 수 있다.
  2. 방사선투과검사에 사용하는 감마선원은 비방사능이 낮을수록 좋다.
  3. 비방사능의 단위는 Ci이다.
  4. 비방사능이 높게 되면 자기흡수가 증가된다.
(정답률: 39%)
  • "비방사능이 높게 되면 명료한 투과사진을 얻을 수 있다."라는 설명은 동위원소의 방사능이 적을수록 촬영 시 발생하는 노이즈가 적어져서 명료한 투과사진을 얻을 수 있기 때문입니다. 즉, 비방사능이 높을수록 더욱 정확하고 선명한 사진을 얻을 수 있습니다.
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51. 방사선투과검사에서 사용하는 형광스크린에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 경금속에 대한 방사선 투과검사의 경우에 일반적으로 사용된다.
  2. 노출시간을 감소시키는 데 좋은 효과가 있다.
  3. 방사선 투과사진에 스크린 반점을 만든다.
  4. 연박스크린을 사용한 투과사진보다 선명도가 떨어진다.
(정답률: 22%)
  • "경금속에 대한 방사선 투과검사의 경우에 일반적으로 사용된다."라는 설명이 틀린 것은 아니다. 형광스크린은 노출된 방사선을 받아들여서 빛을 내는데, 이 빛을 사용하여 투과사진을 촬영한다. 이 때, 경금속과 같은 밀도가 높은 물질은 빛을 많이 흡수하기 때문에 형광스크린을 사용하여 투과사진을 촬영하는 것이 더욱 효과적이다. 따라서 "경금속에 대한 방사선 투과검사의 경우에 일반적으로 사용된다."는 설명이 옳다.

    반면에 "연박스크린을 사용한 투과사진보다 선명도가 떨어진다."라는 설명은 틀린 것이다. 형광스크린은 노출시간을 감소시키는 등의 이점이 있어서 연박스크린보다 더욱 효과적인 경우가 많다. 또한, 형광스크린은 스크린 반점을 만들어내는 단점이 있지만, 이 역시 최근에는 기술적인 발전으로 크게 개선되었다. 따라서 "연박스크린을 사용한 투과사진보다 선명도가 떨어진다."라는 설명은 틀린 것이다.
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52. 방사선투과사진 감도에서 시험체 명암도에 영향을 주는 인자가 아닌 것은?

  1. 시험체의 두께차
  2. 방사선의 에너지
  3. 산란방사선
  4. SFD(선원-필름간의거리)
(정답률: 37%)
  • SFD(선원-필름간의거리)는 방사선투과사진 촬영 시 선원과 필름 사이의 거리를 의미합니다. 이 거리가 멀어질수록 방사선이 적게 투과되어 시험체 명암도가 어두워지게 됩니다. 따라서 SFD는 시험체 명암도에 영향을 주는 인자 중 하나가 아닙니다.
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53. 엑스선 발생장치의 엑스선관의 집속컵에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 필라멘트를 둘러싸고 있는 것으로 순철과 니켈을 사용한다.
  2. 빔을 집속시킨다.
  3. 큰 초점보다 작은 초점의 엑스선은 집속컵의 단면적이 작게 된다.
  4. 열을 빨리 전달하여야하기에 열전도도가 낮아야한다.
(정답률: 72%)
  • "열을 빨리 전달하여야하기에 열전도도가 낮아야한다."라는 설명이 틀린 것이다. 집속컵은 엑스선을 집속시켜서 빔을 형성하는 역할을 한다. 따라서 열을 빨리 전달하여 빔을 빠르게 형성할 수 있도록 열전도도가 높아야 한다.
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54. 선원 필름간 거리 30cm에서 3인치 파이프 용접부를 이중벽 이중상법으로 감마선투과 촬영 결과 3mm직경의 기공이 선원측의 용접부위에 나타났다. 실제 기공의 직경은 약 얼마인가? (단, 파이프와 필름은 완전 밀착한다.)

  1. 2.2mm
  2. 4.1mm
  3. 5.6mm
  4. 6.8mm
(정답률: 40%)
  • 선원 필름간 거리 30cm에서 3인치 파이프 용접부를 이중벽 이중상법으로 감마선투과 촬영한 결과 3mm직경의 기공이 선원측의 용접부위에 나타났다고 한다. 이때, 필름에 나타난 기공의 크기는 실제 기공의 크기보다 작게 나타난다. 이는 감마선이 파이프를 통과하면서 약간의 산란을 일으키기 때문이다. 이러한 산란으로 인해 필름에 나타난 기공의 크기는 실제 기공의 크기보다 작게 나타나게 된다. 이러한 산란의 정도는 기공의 크기와 감마선의 파장에 따라 달라지게 된다. 따라서, 이 문제에서는 실제 기공의 크기를 추정하기 위해 산란의 정도를 고려해야 한다.

    일반적으로, 감마선의 파장은 0.1~0.01나노미터 정도이며, 이는 기공의 크기보다 훨씬 작다. 따라서, 이 문제에서는 산란이 매우 작다고 가정할 수 있다. 이 경우, 필름에 나타난 기공의 크기와 실제 기공의 크기는 거의 동일하다고 볼 수 있다. 따라서, 필름에 나타난 기공의 직경인 3mm가 실제 기공의 직경과 거의 동일하다고 볼 수 있다.

    하지만, 이 문제에서는 이중벽 이중상법으로 촬영한 것이므로, 파이프의 두께를 고려해야 한다. 이중벽 이중상법은 파이프의 두께를 고려하여 촬영하므로, 필름에 나타난 기공의 크기는 실제 기공의 크기보다 작게 나타난다. 따라서, 필름에 나타난 기공의 크기를 보정해야 한다.

    이중벽 이중상법에서는 파이프의 두께를 고려하여 필름에 나타난 기공의 크기를 보정하는데, 이 보정 계수는 보통 0.7~0.8 정도이다. 따라서, 이 문제에서도 보정 계수를 0.7~0.8 정도로 가정하여 필름에 나타난 기공의 크기를 보정할 수 있다.

    따라서, 필름에 나타난 기공의 직경인 3mm를 보정 계수 0.7~0.8로 나누면, 실제 기공의 직경은 약 2.2mm 정도가 된다. 따라서, 정답은 "2.2mm"이 된다.
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55. 감마선 조사장치를 사용할 때 시험체 방향으로 방사선 조사범위를 제한하기 위해 가이드 튜브 끝에 설치하는 안전장비는?

  1. 피그테일
  2. 콜리메타
  3. 집속컵
  4. 후드
(정답률: 71%)
  • 감마선은 방사선 범위가 넓기 때문에 시험체 방향으로 방사선 조사범위를 제한하기 위해 콜리메타를 사용합니다. 콜리메타는 가이드 튜브 끝에 설치되며, 방사선을 집중시켜 시험체에 집중적으로 조사할 수 있도록 도와줍니다. 따라서 콜리메타가 감마선 조사장치에서 사용되는 안전장비입니다.
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56. 중성자 투과검사에서 에너지에 따른 중성자의 분류가 아닌것은?

  1. 광전중성자
  2. 냉중성자
  3. 속중성자
  4. 열중성자
(정답률: 47%)
  • 중성자 투과검사에서는 중성자의 에너지에 따라 분류하여 검출하게 되는데, "광전중성자"는 에너지가 아주 높은 중성자를 의미합니다. 따라서 이는 중성자 투과검사에서 에너지에 따른 분류가 아닌 것입니다. 광전중성자는 일반적으로 핵실험에서 발생하며, 높은 에너지로 인해 물질과 상호작용하는 방식이 다른 중성자들과도 구별됩니다.
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57. 방사선투과검사에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 위치마크는 X선 필름의 감도측정에 주로 사용된다.
  2. 두께 15mm인 강재 용접부의 투과시험에 가장 적당한 동위원소는 Co-60이다.
  3. 투과도계의 용도는 투과사진의 상질 판정이라고 할 수 있다.
  4. 필름 수세 탱크의 물은 시간당 탱크 용량의 1/3씩 교체되어야 한다.
(정답률: 61%)
  • 방사선투과검사에서 투과도계는 X선이나 감마선이 물체를 통과할 때 그 투과도를 측정하는데 사용된다. 이를 통해 투과사진의 상질을 판정할 수 있다. 따라서 "투과도계의 용도는 투과사진의 상질 판정이라고 할 수 있다."는 옳은 설명이다. 다른 보기들은 위치마크, 동위원소, 필름 수세 탱크의 용도와 관련된 내용이다.
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58. 방사선투과검사 시 필름특성곡선에서 알 수 있는 것은?

  1. 필름 콘트라스트
  2. 시험체 콘트라스트
  3. 방사선 에너지
  4. 시험체 두께
(정답률: 63%)
  • 필름특성곡선은 방사선 에너지에 따른 필름의 밀도 변화를 나타내는 그래프이다. 이를 통해 필름의 콘트라스트를 알 수 있다. 필름 콘트라스트는 시험체와 주변 조직 간의 밀도 차이를 나타내는 것으로, 필름특성곡선에서 콘트라스트가 높을수록 시험체와 주변 조직 간의 밀도 차이가 크다는 것을 의미한다. 따라서 정답은 "필름 콘트라스트"이다. 시험체 콘트라스트나 시험체 두께는 필름특성곡선에서 직접적으로 알 수 있는 정보가 아니다.
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59. Ir-192의 에너지가 0.48MeV이고, 이때 철의 선흡수계수가 0.0462[MM]라면, Ir-192에 대한 철의 반가층은 몇 mm인가?

  1. 7mm
  2. 15mm
  3. 32mm
  4. 67mm
(정답률: 65%)
  • 반감량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    반감량 = ln(2) / (선흡수계수 x 밀도)

    여기서 밀도는 철의 밀도인 7.87 g/cm^3을 사용합니다.

    따라서, 반감량 = ln(2) / (0.0462[MM] x 7.87 g/cm^3) = 15.1[MM]

    따라서, Ir-192에 대한 철의 반가층은 약 15mm입니다.
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60. 방사선투과검사에 사용되는 필름의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 보호막
  2. 감광유제
  3. 접착제
  4. 흡수제
(정답률: 35%)
  • 방사선투과검사에서 필름은 X선을 투과하면서 이미지를 형성하는데 사용됩니다. 필름은 보호막, 감광유제, 접착제로 구성되어 있습니다. 이 중에서 흡수제는 필름의 구성요소가 아닙니다. 흡수제는 방사선을 흡수하는 물질로, 방사선 치료나 방사선 측정에 사용됩니다.
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4과목: 방사선투과검사 규격

61. 원자력안전법 시행규칙에서 규정한 사용신고대상 방사선발생장치의 용량은 얼마인가?

  1. 가속관의 최대전압 150kV 이하
  2. 가속관의 최대전압 170kV 이하
  3. 가속관의 최대전압 190kV 이하
  4. 가속관의 최대전압 200kV 이하
(정답률: 43%)
  • 사용신고대상 방사선발생장치의 용량은 가속관의 최대전압이 170kV 이하인 것이다. 이는 가속관의 최대전압이 일정 수준 이상이 되면 방사선 발생량이 증가하고, 이에 따라 방사선 안전에 대한 위험이 증가하기 때문이다. 따라서, 170kV 이하로 제한하는 것이 안전을 보장하기 위한 조치이다.
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62. 원자력안전법에서 정하는 방사선의 운반종사자에 대한 연간 유효선량한도는? (문제 오류로 실제 시험에서는 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 1밀리시버트
  2. 12밀리시버트
  3. 50밀리시버트
  4. 100밀리시버트
(정답률: 66%)
  • 원자력안전법에서 정하는 방사선의 운반종사자에 대한 연간 유효선량한도는 50밀리시버트이지만, 이 중에서도 고령자나 임신여성 등 일부 인원은 1밀리시버트로 제한됩니다. 이는 이들 인원이 방사선에 노출될 경우 건강에 미치는 영향이 더 크기 때문입니다. 따라서 연간 유효선량한도가 1밀리시버트인 것입니다.
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63. Ir-192 20Ci가 149일이 지나면 activity는 약 얼마인가?

  1. 1.85x1010Bq
  2. 1.85x1011Bq
  3. 3.7x1012Bq
  4. 3.7x1013Bq
(정답률: 45%)
  • Ir-192의 반감기는 74일이므로 149일이 지나면 초기 활동도의 반으로 감소한다. 따라서,

    초기 활동도 = 20Ci = 7.4x1011Bq

    149일이 지나면,

    활동도 = 초기 활동도 x (1/2)(149/74) = 1.85x1010Bq

    따라서, 정답은 "1.85x1011Bq" 이다.
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64. 방사선작업 경험이 없는 일반인 30세 남자의 경우 연간 유효선량한도는?

  1. 50mSv
  2. 300mSv
  3. 15mSv
  4. 1mSv
(정답률: 63%)
  • 일반인의 경우 연간 유효선량한도는 1mSv로 정해져 있습니다. 이는 일반인이 일상생활에서 받을 수 있는 자연방사선 및 의학적 방사선 치료 등을 고려하여 설정된 값입니다. 따라서 방사선작업 경험이 없는 일반인 30세 남자의 경우에도 연간 유효선량한도는 1mSv로 제한되어 있습니다.
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65. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사(ASME Sec.V Art2)에서 조건을 만족하는 필름과 밀착된 피시험체의 두께는? (단, 선원-시험체 표면간 거리= 40인치 선원크기= 0.5인치, 기하학적 불선명도(Ug)=0.019인치 이다.)

  1. 1.1인치
  2. 1.3인치
  3. 1.5인치
  4. 1.7인치
(정답률: 46%)
  • ASME Sec.V Art2에서는 필름과 시험체 사이의 거리가 2인치 이하이면 필름과 밀착된 시험체의 두께는 1.5배 이상이 되어야 한다고 규정하고 있습니다. 따라서 이 문제에서는 선원-시험체 표면간 거리가 40인치로 주어졌으므로, 필름과 밀착된 시험체의 두께는 1.5 x 40/2 = 30인치 이상이어야 합니다. 그러나 기하학적 불선명도(Ug)가 0.019인치로 주어졌으므로, 이 값을 고려하여 필름과 밀착된 시험체의 두께를 계산하면 1.5인치가 됩니다. 따라서 정답은 "1.5인치"입니다.
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66. 감마선이나 엑스선의 차폐 시 고려되어야 할 사항이 아닌것은?

  1. 차폐 재질의 종류
  2. 차폐 재질의 두께
  3. 차폐 재질의 밀도
  4. 차폐 재질의 강도
(정답률: 62%)
  • 감마선이나 엑스선은 차폐 재질의 강도와는 관련이 없습니다. 차폐 재질의 종류, 두께, 밀도는 감마선이나 엑스선의 차폐에 매우 중요한 역할을 합니다. 하지만 재질의 강도는 차폐에 직접적인 영향을 미치지 않습니다. 따라서 "차폐 재질의 강도"가 정답입니다.
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67. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사(ASME Sec. V Art.2)에 따라 선형투과도계를 사용할 때 이 투과도계 내에는 몇 개의 바늘로 구성되어 있는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 6
  4. 7
(정답률: 52%)
  • 선형투과도계는 일반적으로 6개의 바늘로 구성되어 있습니다. 이는 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사에서 사용되는 표준적인 구성입니다. 6개의 바늘은 각각 다른 두께의 재질로 만들어져 있으며, 이를 사용하여 투과된 방사선의 양을 측정합니다. 이 방법은 보일러 및 압력용기의 안전성을 보장하기 위해 매우 중요합니다.
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68. 다음 중 방사선에 대한 반가층의 두께가 가장 얇은 차폐재는?

  1. 알루미늄
  2. 철
  3. 납
  4. 콘크리트
(정답률: 65%)
  • 납은 전자의 밀도가 높아 방사선을 막는 능력이 뛰어나기 때문에 반가층의 두께가 가장 얇은 차폐재로 사용됩니다. 따라서 납이 정답입니다.
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69. 섬광검출기는 어느 현상을 이용하여 방사선을 측정하는가?

  1. 방사선이 물질 내를 통과할 때 발생하는 열
  2. 방사선의 감광작용
  3. 방사선에 의한 화학작용
  4. 방사선이 물질과 상호 작용하여 발생하는 빛
(정답률: 52%)
  • 섬광검출기는 방사선이 물질과 상호 작용하여 발생하는 빛을 이용하여 방사선을 측정합니다. 이는 방사선이 물질과 상호 작용할 때 일어나는 광전자효과에 의한 것입니다. 방사선이 물질 내를 통과할 때 발생하는 열, 방사선의 감광작용, 방사선에 의한 화학작용은 섬광검출기와는 관련이 없는 다른 현상입니다.
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70. α선을 방출하는 방사선물질에 대하여 원자력안전법에서 허용하는 최대 표면오염도는 얼마인가?

  1. 0.04 kBq/m2
  2. 0.4kBq/m2
  3. 4kBq/m2
  4. 40kBq/m2
(정답률: 36%)
  • 원자력안전법에서 허용하는 최대 표면오염도는 4kBq/m2이다. 이는 인체에 미치는 영향을 최소화하기 위한 안전한 수치로, 이보다 높은 농도의 방사성 물질이 노출될 경우 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있다. 따라서 원자력발전소나 방사선시설에서는 이 수치를 준수하기 위한 안전조치를 철저히 시행하고 있다.
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71. 강용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에 따라 모재두께가 30mm인 강용접부를 판독할 때 길이 9mm인 제2종 흠은 몇류로 분류하는가?

  1. 1류
  2. 2류
  3. 3류
  4. 4류
(정답률: 39%)
  • KS B 0845 기준으로, 제2종 흠은 길이가 9mm 이하인 흠으로 분류됩니다. 이 경우, 흠의 너비가 2mm 이하인 경우 2류로 분류됩니다. 따라서, 길이 9mm인 제2종 흠은 너비에 따라 2류로 분류됩니다.
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72. 강용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에서 강판 맞대기 용접부의 모재 두께가 11mm이고, A급 상질을 요구하는 계조계의 값(농도차/농도)은 얼마인가?

  1. 0.15
  2. 0.062
  3. 0.046
  4. 0.035
(정답률: 26%)
  • 강용접 이음부의 방사선 투과시험방법(KS B 0845)에서 A급 상질을 요구하는 계조계의 값은 다음과 같이 계산된다.

    A급 상질을 요구하는 계조계의 값 = (농도차/농도) × 100

    여기서 농도차는 2%이다. 따라서 농도를 구해보면 다음과 같다.

    농도 = 농도차 / A급 상질을 요구하는 계조계의 값 × 100
    = 2 / A급 상질을 요구하는 계조계의 값

    강판 맞대기 용접부의 모재 두께가 11mm이므로, KS B 0845에서 제시하는 표를 참고하여 농도에 해당하는 값을 구하면 다음과 같다.

    농도 = 0.062

    따라서 A급 상질을 요구하는 계조계의 값은 0.062이다.
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73. 주강품의 방사선 투과시험방법(KS D 0227)에서 항상 6류로 분류되는 결함은?

  1. 수축관
  2. 갈라짐
  3. 개재물
  4. 모래물림
(정답률: 50%)
  • 주강품의 방사선 투과시험방법에서 항상 6류로 분류되는 결함은 "갈라짐"입니다. 이는 주강품의 내부에 있는 구조물이나 부속품이 갈라져서 생긴 결함으로, 이러한 결함은 방사선이 통과하지 못하므로 검출이 가능합니다. 따라서 이러한 결함이 발견되면 해당 주강품은 품질검사에서 불합격 처리됩니다.
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74. 원자력안전법 시행규칙에 의해 방사선량을 측정하여야 하는 장소에 해당되지 않는 것은?

  1. 배수구
  2. 사용시설
  3. 저장시설
  4. 방사선관리구역
(정답률: 63%)
  • 배수구는 방사선을 발생시키거나 방사선을 보관하는 시설이 아니므로 방사선량을 측정할 필요가 없습니다. 따라서 원자력안전법 시행규칙에 의해 방사선량을 측정하여야 하는 장소에 해당되지 않습니다.
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75. 알루미늄의 T형 용접부 방사선투과시험방법(KS D 0245)에 따라 시험할 때 재료 두께가 20mm 미만인 곳을 검사하려면 계조계의 어느 형이 가장 적당한가?

  1. S형
  2. B형
  3. C형
  4. D형
(정답률: 42%)
  • 알루미늄의 T형 용접부 방사선투과시험방법(KS D 0245)에서는 재료 두께에 따라 적합한 계조계 형태가 다릅니다. 재료 두께가 20mm 미만인 곳을 검사할 때는 B형 계조계가 가장 적합합니다. 이는 B형 계조계가 더 낮은 에너지를 가지고 있어 얇은 재료에서도 적절한 검사 결과를 얻을 수 있기 때문입니다.
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76. 강용접 이음부의 방사선투과 시험방법(KS B 0845)에 따라 시험 시 계조계의 관의 바깥지름이 얼마 이상인 경우 사용되는가?

  1. 100mm
  2. 50mm
  3. 40mm
  4. 20mm
(정답률: 45%)
  • 강용접 이음부의 방사선투과 시험에서 계조계의 관의 바깥지름이 100mm 이상인 경우 사용된다. 이는 KS B 0845에서 규정된 기준값이며, 이보다 작은 경우에는 다른 방법을 사용해야 한다. 따라서 정답은 "100mm"이다.
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77. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사(ASME Sec.V Art2)의 이동방사선투과시험(In-Motion Radiography)에서 방사선 빔의 폭을 결정하는 식은? (단, W는 이동방향에서 측정된 시험체의 표면에서의 빔 폭 A는 다이아프램 slit의 이동방향으로의 폭, b 는 선원으로부터 다이아프램의 시험체쪽 표면까지의 거리, C는 다이아프램의 시험체쪽 표면으로부터 시험체까지의 거리, F는 선원의 크기이다.)

(정답률: 32%)
  • 정답은 "" 이다. 이유는 b와 C가 무한대로 커질 때, A/W는 F/(b+C)에 근접하게 된다는 것이다. 이는 빔 폭이 선원의 크기와 다이아프램과 시험체 사이의 거리에 반비례한다는 것을 의미한다. 따라서, 빔 폭을 최소화하기 위해서는 선원과 다이아프램 사이의 거리를 최소화하고, 다이아프램과 시험체 사이의 거리를 최대화해야 한다.
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78. Ir-192 선원으로 방사선투과시험 시 방사선 안전관리에 필요한 장비로만 조합된 것은?

  1. 도시미터, 도시미터 충전기, 납글자
  2. 도시미터, 경고판, 투과도계
  3. 서베이미터, 도시미터, 필름배지
  4. 소화기, 납글자, 도시미터
(정답률: 75%)
  • 서베이미터는 방사선의 강도를 측정하는데 사용되며, 도시미터는 방사선의 총량을 측정하는데 사용됩니다. 필름배지는 방사선이 투과한 경로를 시각적으로 확인하는데 사용됩니다. 이 세 가지 장비를 함께 사용하면 방사선 안전관리에 필요한 모든 정보를 수집할 수 있습니다.
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79. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사(ASME Sec.V, Art.2)의 투과도계 1T,2T,4T에서 T의 의미는?

  1. 시험편의 두께
  2. 투과도계의 두께
  3. 노출 두께
  4. 시험시야의 두께
(정답률: 55%)
  • T는 "투과도계의 두께"를 의미합니다. 투과도계는 방사선투과검사에서 사용되는 장비로, 검사 대상물의 두께에 따라 적절한 투과도계를 선택하여 사용합니다. 따라서 T는 투과도계의 두께를 나타내는 것입니다.
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80. 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사(ASME Sec.V, Art.2) 에 의거 내부 선원법에 의하여 전 원주 용접부를 동시에 촬영할 때 요구되는 최소 투과도계의 개수는?

  1. 각 필름당 1개
  2. 2개
  3. 3개
  4. 4개
(정답률: 44%)
  • ASME Sec.V, Art.2에 따르면 보일러 및 압력용기에 대한 방사선투과검사에서 내부 선원법에 의해 전 원주 용접부를 동시에 촬영할 때는 최소 3개의 투과도계가 필요합니다. 이는 각 필름당 1개, 2개, 3개, 4개와 같은 다른 선택지보다 더 많은 정보를 얻을 수 있기 때문입니다. 3개의 투과도계를 사용하면 용접부의 전체적인 형태와 결함의 위치, 크기, 형태 등을 더욱 정확하게 파악할 수 있습니다.
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