• Title/Summary/Keyword: 나선형 자기장

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평판형 자기장 발생기를 이용한 자성 나노 파우더 기열에 관한 연구

  • Yu, Jae-Hyeong;Lee, Jae-Seon;No, Jun-Hyeong;Jo, Tae-Hun;Yun, Myeong-Su;Park, Bong-Ju;Choe, Eun-Ha;Gwon, Gi-Cheong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.434.1-434.1
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    • 2014
  • 최근 자성 나노 입자를 이용한 온열치료가 주목을 받고 있다. 자성을 띄는 나노 입자를 암 세포에 보내, 교류 자기장을 걸어주어 회전에 의한 마찰손실로 인한 열을 이용하여 암 조직만을 국소 가열하는 원리이다. 본 실험은 유도 자기장을 사용한 자성 나노 파우더의 가열을 목적으로 시행하였다. 나선형 코일위에 세라믹, 유리 등 절연체 원판 위에 자기장이 발생되도록 휴대용 평판형 자기장 발생장치를 제작하였다. 자기장 발생 장치는 평판형 나선형 코일에 특정 주파수를 가진 전원을 인가하여 자기장을 발생시킨다. 평판형 나선형 코일은 내경 40 mm, 외경 140 mm, 2 mm 동선으로 제작하였다. 제작한 자기장 발생장치를 자기장 측정 센서(Hall sensor 등)을 원판 위에 설치하여 거리별 자기장의 크기를 측정하였다. 자기장은 나선형 코일 위 원판 중심에서 최대로 발생되어 중심에서 멀어질수록 크기가 감소하였다. 자기장 발생장치 위에 자성 나노 파우더($Fe_3O_4$$CoFe_2O_4$)를 혼합한 용액 시료를 위치시키고 자기 쌍극자 모멘트와 자기장간의 상호작용을 유도한다. 이때 자성 나노 파우더별로 발생하는 열을 열전쌍(TC)이나 Optical fiber를 사용한 Thermometer로 측정하여 비교분석하였다.

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환형 전자 빔에 인가된 나선형 자기장의 diocotron instability 안정 효과에 대한 2차원 PIC 시뮬레이션

  • Jo, Yeong-Hyeon;Lee, Jeong-Yeol;Kim, Jin-Seok;Heo, Min-Yeong;Lee, Yun-Ho;Lee, Hae-Jun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.227.2-227.2
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    • 2016
  • 환형 전자 빔이 진행됨에 따라 표면파의 전단 유동에 의해 발생 및 진행되는 diocotron instability(다이오코트론 불안정성)를 안정시키기 위해, 나선형 자기장이 인가된 상황을 2차원 PIC 시뮬레이션을 통해 구현하고 그 효과에 대한 조사가 수행되었다. 나선형 자기장은 2차원 단면 상에서 회전하는 자기장으로 표현되었고, 이에 대해서 자기장이 회전하는 각도와 회전 주기, 회전 방향을 변수로 하여 그 효과를 나타내었다. 결과적으로, 자기장이 회전 하는 방향과 전자 빔이 회전하는 방향이 반대가 되었을 때, diocotron instability가 진정되는 효과를 얻었으며 이는 불안정성의 근원인 전단 유동을 완화시킴으로써 얻어진 결과임이 확인되었다. 이 때, 동반되는 밀도 분산 현상에 대해서도 고려가 되었고, 결론적으로 인가되는 나선형 자기장에 대하여 가장 적절한 조건에 대한 조사가 수행되었다.

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Robust and Safe Wireless Power Transfer Technology for Ubiquitous Mobile Devices with Plate Core (평판 코어가 부착된 강인하고 안정한 유비쿼터스 모바일 기기용 무선전력전송 기술)

  • Lee, Eun-Soo;Choi, Su-Yong;Thai, Xuan Van;Rim, Chun-Taek
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.558-559
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    • 2013
  • 본 논문에서는 나선형 코일이 장착된 평판코어를 이용한 유비쿼터스 모바일 무선전력전송 (Wireless Power Transfer, WPT) 기술을 제안하였다. 집전장치에 나선형 코일이 부착된 평판코어를 사용함으로써 어떠한 도체가 접근하더라도 코일의 인덕턴스가 거의 변하지 않아 최대전력전달이 가능한 공진 조건을 보장하고, 사용자는 자기장이 일정 유해 수준을 넘지 않는 환경에서 안전하게 모바일기기를 사용할 수 있다. 실험 결과, 평판 코어 앞면에서는 상대적으로 매우 작은 자기장이 발생하였으며, 도체를 집전장치에 접근시킬 경우의 인덕턴스 변화 측정결과 평판 코어를 사용하지 않은 것에 비해 10배 이상 적은 것을 확인하였다.

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Sensitivity Assessment of Spiral RF Surface Coils for MR Microscopic Imaging and Spectroscopy (자기공명미세영상 및 분광법을 위한 나선형 RF 표면코일의 감는 횟수에 따른 민감도 평가)

  • Woo, Dong-Cheol;Ha, Seung-Hoon;Choi, Chi-Bong;Choe, Bo-Young
    • Progress in Medical Physics
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    • v.17 no.3
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    • pp.153-158
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    • 2006
  • The purpose of this study was to improve the technique so as to develop an advanced sensitive RF surface coil for investigating the sensitivities of the multi-spiral surface coils, and we eventually wanted to achieve high resolution of the microscopic MR images and MR spectra. The magnetic field inhomogeneity and shape of a surface coil were statistically estimated by simulation of the magnetic field distribution. On the basis of the experimental results with single, 3 and S-turned spiral RF surface coils, we found that the 3-turned coil had the highest sensitivity. The present study showed that the sensitivity of the RF surface coil was improved by increasing the number of spiral coil turns, and also the SNR of the RF surface coil was dependent upon the number of spiral coil turns. However, we found, rather strikingly, that the sensitivity of excessive turns of the coils was decreased due to the rise of the coil's Impedance. Thus, the present results demonstrated that the sensitivity was not proportional to the number of a spiral RF coil's turns, and the number of spiral coil turns should be optimized for obtaining the highest sensitivity and SNR.

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Study on the Uniformity of Plasma Density at TCP Using Parallel Antennas (병렬 안테나에 따른 플라즈마원의 균일도 연구)

  • 배근희;서상훈;장홍영
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.7 no.3
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    • pp.273-276
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    • 1998
  • Three different parallel antennas are designed to investigate plasma uniformity and magnetic field using a double Langmuir probe and a magnetic probe. Butterfly antenna has the highest density of ~~$2\times10^{11}(\textrmcm^{-3})$ among the three antennas and has electron temperature less than 2 eV, lower than the spiral antenna. It is found that the power efficiency becomes lower with spaced parallel antenna elements due to oppositely directed currents and positive coupling.

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지구의 비쌍극자 자장과 편각

  • Park, Chang-Go
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 2010.04a
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    • pp.53-53
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    • 2010
  • 지표위의 어떤 지점에서의 지구자기의 수평분력 방향과 진북방향 사이의 각을 편각(Declination)이라고 정의한다. 쉽게 말하면 편각은 나침반의 자침이 가러 키는 방향과 진북방향과의 사이 각을 말한다. 대부분의 사람들은 나침반의 자침이 북자기극(North magnetic pole)을 가러킨다고 잘못알고 있다. 지구 다이나모설(Geodynamo theory)에 의하면 주로 철(약 90%)로 구성된 외핵 속에서 계속 생성 유지되고 있는 복잡한 (각각 나선형(helical)의 회전축에 대체로 평행하거나 평행하지 않은) 대류(Convection currents)에 수반하는 전류가 복잡한 지구자기장을 형성한다. 지표상에서 측정한 지구자기장의 자료를 Spherical harmonic analysis 으로 분석하면 한 개의 커다란 쌍극자(Dipole) (Inclined geocentric dipole 또는 주된 자기장(Main field) 이라고 부름), 적도쌍극자(Equatorial dipole), 4극자 (Quadrupoles), 8극자(Octupoles) 등의 여러 개의 크고 작은 쌍극자들의 총합이 지구자기장의 근원인 것처럼 해석되고 있다. 어떤 지점에서의 지구자기장의 방향은 외핵에서 생성된 천체 자기장에서 Main field를 제거한 나머지 자기장과, 상부 맨틀(upper mantle), 지각 및 지표상에 존재하는 인공 물체 또는 암석 및 광석 등의 잔류자기 및 유도자기 그리고 지형 등의 영향으로 결정된다. 어떤 지점에서의 지구자기장의 방향은 태양풍(Solar wind)과 전리층 사이의 상호작용 등의 외부자장(external field)의 영향도 받는다. 비쌍극자 자장(Non-dipole field)은 지표상에서 측정되는 총자기장에서 외핵에서 생성된 주된 자기장(Main field) 즉, 지구의 회전축에서 약 11.5도 기울어진 쌍극자 자장을 제거하고 남는 자기장을 말한다. 따라서 편각은 비쌍극자자장의 영향을 가장 많이 받는다. 비쌍극자 자장은 정지한 상태의 자장(standing field) 과 매년 서쪽으로 약 0.2도 움직이는 Westward drift하는 자장으로 크게 두 가지로 구분된다. 쌍극자 자장의 방향은 매우 느리게 변하지만 그 세기는 현재 비교적으로 빠르게 약해지고 있다. 비교적으로 매우 빠르게 변하는 비쌍극자 자장의 변화를 영년변화(Secular variation) 이라고 한다.

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Numerical Analysis on Plasma Particles inside Electro-magnetic Field Using Particle-in-cell Method (Particle-in-cell 기법을 이용한 전자기장내 플라즈마 입자의 거동 해석)

  • Han, Doo-Hee;Joe, Min-Kyung;Shin, Junsu;Sung, Hong-Gye;Kim, Su-Kyum
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.45 no.11
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    • pp.932-938
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    • 2017
  • Particle-in-cell method which blends Eulerian grids and Lagrangian particle is utilized to solve simplified hall-effect thruster. Since this study individually tracks not only neutrons and ions but also electrons, message passing interface(mpi) scheme is adopted for parallel computer cluster. Helical movement of an electron cloud in constant magnetic field is validated comparing with an exact solution. A plasma in radial magnetic field and axial electric field in a reaction cylinder is established. Electrons do double helix movement and are well anchored in a cylinder. Ionization of neutrons by impact with high-speed electrons generates ion particles. They are accelerated by axial electric field, which forms a plume of a plasma-effect thruster.

Kinematic Study of Northern Filament in Orion Molecular Clouds Complex By 12CO Radio Observation

  • Jo, Hoon;Sohn, Jungjoo;Kim, ShinYoung;Lee, Jee Won;Kim, Sungsoo;Morris, Mark
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.43 no.2
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    • pp.52.1-52.1
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    • 2018
  • Orion Molecular Clouds Complex(OMC) 분자운에는 별 생성은 없으면서 은하면 방향으로 누워있는 큰 규모($10^{\circ}{\times}0.5^{\circ}$)의 필라멘트 구조가 있다. 본 연구는 북쪽 필라멘트(이하 NF)를 대상으로 12CO (J = 1-0) 선 관측 데이터를 이용하여 필라멘트의 운동학적 연구를 수행함으로서 은하면과의 상관관계를 알아보고자 하였다. 관측은 공간분해능은 2 arcmin인 SRAO(Seoul Radio Astronomy Observatory)의 6m 밀리미터 망원경이 사용되었고 큰 규모로 인해 은하면으로부터 먼 순서로 NF1, NF2, NF3 세 곳으로 관측 지역이 정해졌다. 연구결과 필라멘트는 매우 낮은 수준의 12CO (J = 2-1)과 티끌 분포에서 자기장을 따라 은하면 방향으로 연계되어 보였다. 밀도 분포에서는 SRAO 12CO (J = 1-0) 적분강도와 Planck 위성의 12CO (J = 2-1)과 티끌 자료를 이용했을 때, 12CO와 성간 티끌은 주로 은하면에 수직인 방향에서 밀도가 높았다. 속도 분포와 위치 속도 분석을 통해 NF는 단일 구조의 분자운 형태이고 NF2 하단에서는 회전 운동의 가능성이 확인되었다. NF3는 자기장에 의해 생성된 나선형 회전을 하고 있으며, NF2와 NF3를 따라 은하면을 향하여 12CO (J = 1-0)를 비롯한 물질이 흐르고 있음도 확인되었다. 하지만 은하면을 향하여 물질이 흐르는 원인을 제공하는 천체가 무엇인지와 NF1과 NF2 상단의 회전 운동은 확인 할 수 없었으며 이들 지역에 대한 상세한 관측이 요구된다.

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Analysis of Shielding Effectiveness of Low Conductivity Shield Layers within Near-field Region (근거리장에 놓인 저전도율 차폐막의 차폐 효과 분석)

  • Lee, Won-Seon;Lee, Won-Hui;Hur, Jung
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.19 no.2
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    • pp.59-65
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    • 2019
  • The EMI shielding effectiveness of shielding layers thickness was analyzed when the low conductivity shielding layers was placed in the near field of the noise source. A spiral antenna with broadband characteristics was used as the noise source, and graphite was selected as the low conductivity shielding material. Two spiral antennas were constructed to analyze the transmission coefficient between two antennas, and the distances between the transmitting and receiving antennas were 5 cm and 10 cm. The thickness of the shielding layers was changed from 1 um to 200 um. The frequency was changed from 100 MHz to 6 GHz to obtain a maximum SE(Shielding Effectiveness) of 70 dB. In this simulation, electronic shielding was used due to the nature of graphite, which is a shielding film material. Based on these results, we will study how to improve the shielding performance by implementing magnetic shielding in the future.

Kinematics of the Northern Filament in Orion Molecular Clouds Complex Using 12CO Molecular Observation Data (12CO 분자선 관측 자료를 이용한 오리온 분자운 복합체내 북쪽 필라멘트의 운동학 연구)

  • Jo, Hoon;Sohn, Jungjoo;Kim, ShinYoung;Lee, JeeWon;Kim, Sungsoo S.;Morris, Mark
    • Journal of the Korean earth science society
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    • v.39 no.6
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    • pp.519-532
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    • 2018
  • We investigated the effect of galactic plane toward molecular motion and kinematics in the northern filament (NF) of Orion Molecular Clouds Complex (OMC) using $^{12}CO$ (J=1-0) line. Observed data were from three areas including NF1, NF2, and NF3 in far-out order from galactic plane, for a total 270 hours by Seoul National University Radio Astronomy Observatory (SRAO) 6m telescope, with 2arcmin spatial resolution. galactic plane and OMC NF were connected to each other along the magnetic field at a density of 3% for $^{12}CO$ (J=2-1) and 9% for the case of dust. $^{12}CO$ (J=1-0), $^{12}CO$ (J=2-1), and interstellar dusts were distributed uniformly in NF3, but only in certain regions with relatively high density in NF1 and NF2. NF showed a single structure, partial shrinking motion in NF1, and rotational motion at the bottom of NF2, and spiral rotation associated with magnetic field only in NF3. The position-velocity analysis showed that the materials including $^{12}CO$ (J=1-0) could flow toward galactic plane along NF2 and NF3. However, there was no clear cause for the material to flow toward galactic plane in this result. Further detailed observation for rotational motion at the top of NF1 and NF2 might help to confirm it.