• 제목/요약/키워드: 알파 입자

검색결과 50건 처리시간 0.026초

미세기공을 가지는 철이 첨가된 티타니아 복합여과막 제조 및 미세구조 (Fabrication and microstructure of the Fe doped $TiO_{2}$ composite membranes with ultrafine pores)

  • Dong-Sik Bae;Kyong-Sop Han;Sang-Hael Choi
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.463-470
    • /
    • 1996
  • 알파 알루미나와 철이 첨가된 티타니아 최종층으로 구성된 세라믹 여과막을 졸-겔방법으로 제조하였다. 철이 첨가된 지지 티타니아 복합여과막은 지지체를 혼합졸에 침지하여 제조하였다. 복합여과막을 $550^{\circ}C$에서 $850^{\circ}C$까지 열처리온도에 따르는 미세구조 변화를 주사전자현미경으로 조사하였다. $650^{\circ}C$에서 1시간 소결한 경우, 철이 첨기된 티타니아 복합여과막의 평균입자 크기는 약 40 nm이었다. 철이 첨가된 티나니아 복합여과막은 티타니아 복합여과막보다 열적 저항성이 우수하였다. 철이 첨가된 티타니아 복합여과막은 $650^{\circ}C$까지 균열이 없는 미세구조와 좁은 입도분포를 유지하였다.

  • PDF

방사성동위원소 열전 발전기 최적설계를 위한 차폐 및 열전달 해석 (Heat Transfer and Radiation Shielding Analysis for Optimal Design of Radioisotope Thermoelectric Generator)

  • 손광재;홍진태;양영수
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제37권12호
    • /
    • pp.1567-1572
    • /
    • 2013
  • 방사성동위원소 열전발전기는 장반감기 알파 혹은 베타 핵종에서 방출하는 하전입자를 차폐하여 방사선에너지를 열에너지로 전환하고 이때 발생하는 열전재료의 온도차를 이용하여 전력을 생산하는 시스템이다. 이 기술은 에너지 밀도가 높고 수명이 길며 신뢰성이 높아 우주개발, 국방 등 극한 환경에서 사용되는 장치, 센서 및 로봇 등의 에너지원으로 그 효용성이 매우 높다. 본 연구에서는 방사선 차폐해석 및 열전달 해석을 통하여 차폐체, 그리고 최대 온도구배를 가지는 열전재료의 형상과 배치를 결정하여 열전발전기 기초설계를 도출하였다.

딥러닝 기반 초음파 홀로그램 생성 알고리즘 개발 (Development of deep learning-based holographic ultrasound generation algorithm)

  • 이문환;황재윤
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.169-175
    • /
    • 2021
  • 최근 입자 조작, 신경 자극 등을 위해 초음파 홀로그램과 그 응용에 대해 연구가 활발히 되고 있다. 하지만 홀로그램을 생성할 송신 신호 위상의 결정은 이전의 시간 소모적인 반복 최적화 방법에서 크게 벗어나지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 광학 홀로그램 생성을 위해 활용된 바 있는 딥러닝 기법을 초음파 홀로그램 생성을 위해 적용하여 소개한다. U-Net을 기반으로 알고리즘을 구성하였으며 원 모양의 데이터셋에 대해 학습하고 영어 알파벳에 대해 평가함으로써 그 일반화 가능성을 검증하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 기존 알고리즘과 계산속도, 정확도, 균일도 측면에서 비교하였다. 결과적으로 정확도와 균일도는 기존에 비해 다소 떨어지지만 계산속도가 약 190배 빨라졌다. 따라서, 이 결과를 통해 딥러닝 기반 초음파 홀로그램 생성 알고리즘은 기존 방법보다 초음파 홀로그램을 빠르게 형성할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

Flux법에 의한 알파 알루미나 판상체의 마이크로파 합성 (Microwave Synthesis of Alpha Alumina Platelets Using Flux Method)

  • 박성수;김준호;김성완;이성환;박재현;박희찬
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제39권5호
    • /
    • pp.473-478
    • /
    • 2002
  • Flux법과 마이크로파 가열법으로 $Al_2(SO_4)_3+2Na_2SO_4$${\gamma}-Al_2O_3+2Na_2SO_4$ 분말혼합물로부터 ${\alpha}-Al_2O_3$ 판상체(platelets)를 합성하였다. ${\alpha}-Al_2O_3$ 판상체 형성에 미치는 마이크로파의 영향을 조사하기 위하여 DTA-TG, XRD 및 SEM을 이용하였다. $Al_2(SO_4)_3+2Na_2SO_4$ 혼합물의 경우, 마이크로파로 가열된 시료는 재래식으로 가열된 시료에 비하여 입자의 크기가 작고 응집체로 구성된 ${\alpha}-Al_2O_3$ 판상체로 나타났다. ${\gamma}-Al_2O_3+2Na_2SO_4$ 혼합물의 경우, 마이크로파 가열에 의한 ${\alpha}-Al_2O_3$ 판상체 형성온도는 재래식 가열에 의한 형성온도 보다 낮았다. 또한 마이크로파로 가열된 시료의 형상은 재래식으로 가열된 시료의 형상과 유사하였다. 그러나 마이크로파로 가열된 시료는 재래식으로 가열된 시료에 비하여 입자의 크기가 작았다.

강릉 강문동 유적의 절대연대측정 - 방사성탄소연대 및 열발광연대 - (Absolute Age Determination of Gangmun-dong Sites Gangneung, Gangwon-Do-Radiocarbon and Thermoluminescence Dating -)

  • 강형태;정광용
    • 보존과학회지
    • /
    • 제18권
    • /
    • pp.97-104
    • /
    • 2006
  • 강릉 강문동 저습지유적에서 토층별로 입수한 유기물 시료(목재 및 패각) 3점 및 토기 편 2점의 절대연대를 측정하였다. 유기물 시료의 방사성탄소 농도 및 현대표준시료 옥살산(NBS SRM4990C)의 방사성탄소의 농도를 측정하고 그 비로부터 시료의 연대를 계산하였다. 토기의 열발광량은 석영입자$(90\sim150{\mu}m)$를 추출하여 고고선량을 계산하였다. 그리고 토기 및 매장 토양의 각 알파계수율, $K_2O$ 함량 및 수분함량을 측정하여 년간선량을 계산하였다. 고고선량을 년간선량으로 나누어 열발광연대를 계산하였다. 회갈색 모래층 패각 시료의 연대 범위는 기원후 $2\sim3$세기이며, 흑회색 니토층 및 회갈색 모래층의 목재 시료는 모두 기원전 $4\sim2$세기의 연대 범위를 나타내었다. 토기의 열발광연대는 각각 BC 170 y 및 BC 210 yr로서 동일 지점에서 입수한 유기물시료의 방사성탄소연대 범위에 포함되어 있음을 알 수 있다. 따라서 동일지역에서 출토된 목재, 패각 및 토기의 연대가 서로 잘 일치하고 있음을 확인하였다. 그러나 열발광연대의 오차범위가 각각 13%, 20%로 커서 정밀도의 개선이 요구된다.

  • PDF

원자모형에 기초한 예비과학교사들의 과학의 본성에 대한 인식 (Recognition of the Nature of Science by Preservice Science Teachers on the Basis of the Atomic Model)

  • 안유라;김현주
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.539-556
    • /
    • 2011
  • 이 연구는 원자모형 사례를 이용한 과학의 본성 검사지를 사용하여 중등예비 과학교사들이 가지고 있는 과학의 본성에 대한 인식이 '원자모형'이라는 과학지식과 관련되어 어떻게 드러나는지를 살펴보고, 기존의 선행연구와 비교해 보았다. '모형에 관한 인식', '과학지식의 잠정성', '과학에서의 주관성', '추론과 상상력의 사용', '보편적인 과학적 방법에 대한 잘못된 신념', '과학과 예술의 비교'라는 6 관점을 조사하였다. 연구결과, 예비과학교사들은 과학지식(구름원자모형)의 잠정성, 과학에서의 주관성(톰슨과 러더퍼드의 알파입자 산란실험에 대한 해석)에 대해 비교적 잘 이해하고 있는 것으로 나타난 반면, 보편적인 과학적 방법과 관련하여 가장 바람직하지 못한 인식을 드러냈다. 모형(원자모형)에 관한 인식과 과학(보어의 원자모형)과 예술(피카소의 작품)을 비교하는 영역에서는 존재론적 관점과 구성주의적 관점이 혼재되어 나타났으며, 과학연구에서 상상력의 사용은 필수적인 동시에 최대한 자제되어야 한다는 다소 모순된 생각을 보여줬다. '모형'이나 '과학이론'과 같은 일반적인 용어를 사용하여 조사된 기존의 선행연구들을 본 연구결과와 비교한 결과, 과학지식의 잠정성에 대해 보다 높은 긍정을 나타내게 했으며, 과학자의 연구방법에 대해 구체적인 과학자를 제시하였을 때, 응답자들은 좀 더 바람직한 인식을 드러내는 경향을 보였다.

유기농 이유식 제품 제조 기술 현황과 소비 전망

  • 신현호
    • 한국유가공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국유가공기술과학회 2006년도 제62회 춘계 심포지움 - 친환경유제품 개발과 소비 전망
    • /
    • pp.29-45
    • /
    • 2006
  • 최근에 들어 웰빙(well-being)과 함께 로하스(LOHAS: Lifestyle of Health and Sustainability)란 개념이 급속도로 확산되고 있으며, 이를 만족하는 식품으로 친환경 농산물과 유기 가공 식품이 대두되고 있다. 여러 마케팅 조사에서도 친환경 농산물과 유기 가공 식품의 소비자 선호도는 상당히 높게 나타난다. 이러한 다양한 소비자의 요구에 맞춰 우리의 2세에게 더욱 안전하고 좋은 품질의 이유식을 제공하고 나아가 한계에 이른 '지구와 환경을 해치지 않는 지속가능 한 소비'를 유도하고자 업체들은 유기농 이유식을 개발하고 있다. 유기농 소비자 10명 가운데 7명은 최근의 웰빙 붐 때문에 유기농에 관심을 가지게 됐으며, 가격이 다소 비싸더라도 가족의 건강을 위해 친환경 농산물을 구입하는 것으로 나타났으며, 국내외를 막론하고 친환경 농산물과 유피 가공 식품의 시장 동향을 살펴보면 지속적으로 증가하고 있으나, 아직까지 일반 제품에 비해 미미한 수준이며, 국내는 인증 제도가 없으나, 유기 가공 식품표시기준에 따라 표시되고 있다. 일반적으로 이유식이라 함은 식품공전에서 영 ${\cdot}$ 유아용 곡류 조제식만을 말하지만 넓게 축산물의 조제유류, 영아용 조제식, 성장기용 조제식, 기타 영 ${\cdot}$ 유아식을 포함할 수 있으며, 유기농 이유식 제조 현황을 살펴보면 동결, 분무, 드럼 등의 건조와 퍼핑이나 Extruder를 통한 알파화로 원료를 가공하여 은 살균, 멸균, 균질, 혼합, 건조, 냉각, 포장 등의 다양한 공정으로 이루어진 분무건조나 유동층이나 연속식 과립기를 사용하여 분말이나 입자형 이유식을 생산하며, 동결 건조를 하여 열수를 가해 죽 상태로 먹을 수 있도록 한 제품, 데워서 떠 먹일 수 있도록 병조림이나 레토르트 유동식 제품, 바로 마실 수 있는 쥬스류, 두유류, 과자 등으로 생산하고 있다. 주된 메이저4사는 일동후디스, 남양유업, 매일유업, 파스퇴르유업으로 다양한 제품들을 생산하고 있으며, 두유를 위주로 한 정식품, 연세우유와 종근당건강, 다양한 다국적 기업들의 제품이 수입되고 있는 실정이다. 이유식 시장도 96년 하반기부터 정체를 보이는 상태다. 2002년도 이유식 시장은 약 1,300억원 규모로 업체들의 고가 신제품과 유기농 이유식 출시로 판매 금액은 소폭 상승하였으나 판매 수량은 큰 변동이 없다. 저출산에 따른 양육비 집중과 유기농 제품에 대한 저변이 크게 확산돼 베이비 웰빙은 어느 정도 예견된 일이거니와 이미 미국 등 선진국에선 유아에 그치지 않고 아동까지 유기농과 고급 원료를 사용한 고가의 웰빙 제품이 봇물을 이루고 있는 상황이어서 유아식 시장은 어느 때보다 경쟁이 치열할 것이며, 국내 식품 업체들이 너도나도 유기농 제품과 매장사업에 뛰어들고 있다. 유기 가공 식품의 지속적인 발전을 위해서 (1) 국내산/수입산 공통으로 인증 제도가 도입되고 원료 농산물뿐만 아니라, 모든 공정이나 공장에 대한 종합적 관리와 동일한 인증 표시가 이루어져야 한다. (2) 정부 부처의 이기를 타파할 수 있는 법정부적 기구나 대책이 필요하다. (3) 유기 가공 식품을 취급하는 업계에서는 기존 3%의 비의도적 혼입치의 고려나 상한선 재설정을 요구하고 진정한 유기 가공 식품으로 공정 경쟁한다. (4) 활발한 인증심사원의 교육과 배출로 인증이나 심사기관의 민간 이양을 적극 장려하고 국가관 상호 신뢰를 구축한다. (5) 각 소비자 단체나 소비자는 환경을 살리고 생명체의 공생이라는 관점에서 최선의 길이 유기농 제품임을 인식하고 소비하여 우리의 다음 세대에게서 빌려온 소중한 환경을 물려준다.

  • PDF

제주지역 일부 농업 시설 내 라돈 농도 예비 조사 (A Preliminary Investigation of Radon Concentration for Some Agricultural Greenhouses in Jeju Island)

  • 강태우;송명한;김태형;장병욱;김용재;김근호;박재우
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제31권1호
    • /
    • pp.9-15
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 제주지역에서 온실 내 냉난방 및 $CO_2$ 공급 목적으로 지하공기를 이용하는 14개 농업 시설을 대상으로 약 3개월 동안 지하공기 이용 온실과 미이용 공간 내 라돈 농도 및 지하공기 이용 시설의 가동에 따른 지하공기 유입구 내 라돈 농도 분포를 조사하였다. 장기간 라돈 농도는 수동형 알파 입자비적 검출기(Raduet, Radosys Ltd., Hungary)로, 실시간 라돈 농도는 능동형 연속측정 검출기(RAD7, Durridge Co., USA)를 이용하여 측정하였다. 지하공기 이용 온실 내 라돈 농도는 지하공기 미이용 공간과 국내 가옥의 실내 평균값보다 높은 범위였으며, 대부분 농업 시설에서는 국제방사선 방호위원회에서 권고한 근무지에서의 참조준위 1,000 Bq/$m^3$ 보다 낮은 반면 한 개 지점에서는 높은 결과를 보였다. 장기간 및 실시간 지하공기 이용 시설의 가동에 따른 유입구의 라돈 농도 분포는 각각 1,228~5,259 및 3,322~17,900 Bq/$m^3$ 범위로 지역적인 차이를 보였다. 본 연구 결과, 지하공기 중 라돈 농도는 농업 시설이 위치한 지역의 지질 특성 및 시추공 깊이와 밀접한 관계가 있을 것으로 판단된다.

방사분석과 분광학을 이용한 Am(III) 가수분해와 옥살레이트 착물 화학종 연구 (Radioanalytical and Spectroscopic Characterizations of Hydroxo- and Oxalato-Am(III) Complexes)

  • 김희경;조혜륜;정의창;차완식
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.397-410
    • /
    • 2018
  • 아메리슘(Am)은 사용후핵연료의 장기 방사성 독성에 크게 영향을 주기 때문에 고준위 방사성 폐기물 처분의 장기 안전성 평가에 필수적으로 고려되어야 할 원소이다. 분광학적 방법을 이용한 일부 악티나이드 원소의 화학반응 연구가 활발히 진행되고 있는 반면, 아메리슘에 대한 연구는 아직까지 미비한 상황이다. 이 연구에서는 고순도의 시료를 필요로 하는 화학반응 연구를 위하여 $^{241}Am$ 시료를 정제한 후, 액체섬광계수기와 감마선 및 알파선 스펙트럼을 이용하여 정량과 정성분석을 하였다. 액체 광도파 모세관 셀을 이용한 고감도의 UV-Vis 흡수 분광학과 시간분해 레이저 형광 분광학을 이용하여 Am(III) 가수분해물과 옥살레이트(oxalate, Ox) 착물반응을 조사하였다. 산성조건에서 $Am^{3+}$은 503 nm에서 최대 흡수봉우리를 보이며, 몰흡광계수는 $424{\pm}8cm^{-1}{\cdot}M^{-1}$임을 확인하였다. 중성 이상의 pH 조건에서 형성되는 $Am(OH)_3(s)$ 콜로이드 입자에서는 506-507 nm 파장에서 최대 흡수봉우리가 관측되었다. ${Am(Ox)_3}^{3-}$ 착물은 $Am^{3+}$에 비교하여 흡수 및 발광스펙트럼이 각각 4와 5 nm정도 장파장으로 이동하였고 몰흡광계수와 발광세기도 크게 증가하였다. ${Am(Ox)_3}^{3-}$의 발광수명은 23에서 56ns으로 증가하였고 이는 Am(III)의 내부권에 결합하고 있던 약 여섯 개의 물분자가 옥살레이트의 카르복실기로 치환되었음을 의미한다. 이 결과로부터 ${Am(Ox)_3}^{3-}$은 각 옥살레이트 리간드가 두 자리 결합(bidentate)을 하고 있다는 것을 제안하였다.

(U-Th)/He 연령측정법의 원리와 응용 ((U-Th)/He Dating: Principles and Applications)

  • 민경원
    • 암석학회지
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.239-247
    • /
    • 2014
  • (U-Th)/He 연령측정법은 자연상에 존재하는 $^{238}U$, $^{235}U$$^{232}Th$이 붕괴할 때 알파 입자($^4He$ 원자)가 형성되는 현상을 이용한 연령측정법이다. 모 동위원소인 $^{238}U$, $^{235}U$$^{232}Th$과 붕괴산물인 $^4He$의 양을 측정하여 (U-Th)/He 연령을 구할 수 있다. 이렇게 형성된 $^4He$ 원자는 대부분의 지질학적 시료내에서 비교적 저온에서도 빠르게 확산되는데, 이는 $^4He$가 불활성 기체이고 다른 원소에 비해 작기 때문이다. 따라서 방사성 붕괴에 의한 $^4He$의 형성(ingrowth)과 확산에 의한 $^4He$의 방출(diffusive loss)이 지질학적 시간동안 어떻게 진행 되었느냐에 따라 현재 남아있는 $^4He$의 양이 결정된다. 예를 들어, 인회석내에서의 He 확산은 다른 광물에 비해 빨라서, 비교적 저온인 $80^{\circ}C$에서도 He이 빠르게 인회석 밖으로 방출되는 것으로 알려져 있다. 자연상의 온도조건이 약 $40^{\circ}C$ 이하로 떨어졌을 때 비로소 인회석내 He 확산이 충분히 느려져서 대부분의 He이 인회석내에 보존된다. 따라서 (U-Th)/He 연령은 시료가 $80-40^{\circ}C$를 통과한 시기를 지시한다. 자연상에서 이러한 온도범위에 해당하는 깊이를 "부분 보존대"(partial retention zone)의라 한다. 전통적으로 흔히 쓰이는 폐쇄온도(closure temperature)는 보통의 입자크기와 냉각속도에서, 인회석 경우 약 $60-70^{\circ}C$, 저어콘 및 티탄석의 경우 약 $200^{\circ}C$로 알려져 있다. 특히 인회석의 He 폐쇄온도는 다른 열역사 측정법에 비해 다소 낮기 때문에 비교적 최근의 열역사 또는 천부에서의 지각융기 현상을 기술하는데 매우 유용하게 쓰일 수 있다.