• Title/Summary/Keyword: 잔류 자기장

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Inversion of the Magnetic Field Generated by a Car (차량이 발생하는 자기장에 대한 역산)

  • Lim, Mu-Taek;Park, Yeong-Sue;Rim, Hyoung-Rae;Koo, Sung-Bon;Jung, Hyun-Key;Kwak, Byoung-Wook
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.11 no.4
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    • pp.343-349
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    • 2008
  • We have constructed a car-borne magnetic exploration system, in which a car drags a non-magnetic cart on which a magnetometer is installed. In the total magnetic field measured as a vectorial sum in this system, are included the magnetic field generated by the car itself. This magnetic field, doing the role of a magnetic noise, should be eliminated. For this purpose, we have set up a measurement condition to get the same effect as if we have put the car in one point and thereafter measured the magnetic field around it. In this case, if there is any magnetically anomalous body in the area, we can consider all the remaining magnetic field to have been generated by the car itself, once the geomagnetic field eliminated. We tried to invert the magnetic field considered to have been generated by the car and succeeded to derive the magnetic moment and the direction of the induced and remanent magnetic field of the car respectively. Once the magnetic moment and the direction of the induced and remanent magnetic field have been calculated, the magnetic field generated by them in specific points can be directly and analytically calculated. This result can be used in the future to eliminate the magnetic field generated by the car itself doing the role of a magnetic noise during the procedure of reduction of the measured magnetic exploration data by the car-borne magnetic exploration system.

Elimination of car's magnetic effect as noise in a car-borne magnetic exploration system (차량 자력탐사에서 차량의 영향의 제거)

  • Lim, Mu-Taek;Park, Yeong-Sue;Chung, Hyun-Key;Rim, Hyoung-Rae;Koo, Sung-Bon;Lee, Young-Chal
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 2006.06a
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    • pp.141-151
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    • 2006
  • A blank test was done to calculatee the car itself's magnetic effect as noise and to eliminate it from the data set of total magnetic intensity(=magnetic flux density) exploration in a car-borne magnetic exploration system. To calculate the induced magnetic intensity(= magnetization) and the remanent magnetic intensity(= magnetization) of the car itself, we have installed the magnetometer on a fixed point and measured the magnetic intensity letting the car move around the magnetometer, and we have changed the data set into an analogous data set as if acquired in the condition that we have parked the car on the same fixed point and measured the magnetic intensity moving the magnetometer around the magnetometer. Through an inversion with the later data set as input, we have calculated the magnetic center and the magnetic moments of the induced magnetic intensity(= magnetization) and the remanent magnetic intensity(= magnetization) of the car itself with the two centers coincided because of some barriers of the inversion algorithm that we have used in this study. On the other hand, we have extracted the magnetic anomaly by reducing i. e. vectorially eliminating the induced magnetic intensity(= magnetization) and the remanent magnetic intensity(= magnetization) of the car itself calculated forwardly, from the magnetic exploration data set acquired by the car-borne magnetic exploration system.

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Palaeomagnetism of the Okchon Belt, Korea: Paleozoic Rocks in Yemi Area (옥천대에 대한 고자기 연구: 예미지역 고생대 지층의 잔류자기)

  • 김인수;김성욱;최은경
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.34 no.4
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    • pp.355-373
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    • 2001
  • Palaeomagnesim of Paleozoic Tuwibong Type Sequence in Yemi area was studied with a total of 256 core-samples collected from 23 sites. The study area (geographical coordinates: 37.l8$^{\circ}$N, l28.610E) is located between Taebaek and Yongwol belonging to the northeastern part of the Okchon Belt. Thermal cleaning was a most effective method to extract stable characteristic remanent magnetization (ChRM) direction, even though AF cleaning also worked on some specimens. Mean ChRM direction of the Cambrian Hwajol Formation was different from the present-day field direction and showed maximum clustering (max. k value) at 100% bedding-tilt correction. However, it could not pass the fold test. Ordovician Makkol and Kosong Limestones as well as Permian Sadong and Kobangsan Formations have very weak NRM, and were remagnetized into the present-day field direction. ChRM directions from the Carboniferous Hongjom Formation passed both fold and reversal tests. IRM experiments and blocking temperature spectrum indicate that both magnetite and haematite are carrier of the primary magnetization. Palaeomagnetic pole position from the Carboniferous Hongjom Formation is very similar to that of contemporary North China Block (NCB) suggesting that the study area was a part of, or located very near to, the NCB during Carboniferous.

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Giant Magnetoresistance Materials (거대자기저항 재료)

  • 이성래
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.5 no.3
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    • pp.222-232
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    • 1995
  • 자기저항이란 외부 자기장에 의해 재료의 전기저항이 변화되는 현상을 일컫는다. Au와 같은 비자성도체 및 반도체 재료의 경우 외부에서 자기장이 가해지면 전도 전자가 Lorentz 힘을 받아 궤적이 변하므로 저항이 변화한다. 이러한 저항 변화 를 정상 자기저항(Ordinary Magnetoresistance, OMR)이라 하며 일반적으로 상당히 작은 저항의 변화를 나타낸다. 강자성도체 재료에서는 정상 자기저항 효과 외에도 부가적인 효과가 생긴다. 이는 스핀-궤도 결합에 기인한 효과로써 자기 저항은 강자성체의 자화용이축, 외부자계와 잔류간의 각도에 의존하며 이방성 자기저항(Anisotropic Magnetoresistance, AMR)이라 한다. AMR 비(%)는 일반적 으로 다음과 같이 정의된다. 즉 ${\Delta}{\rho}_{AMR}/{\rho}_{ave}=(\rho_{\|}-\rho_{T})/{\rho}_{ave}$로 여기서 $\rho_{\|}$는 자기장의 방향이 전류의 방향과 같을 때의 비저항 이고 $\rho_{T}$는 서로 수직일 때이며 ${\rho}_{ave}=(\rho_{\|}-\rho_{T})/3$이다. 기존의 MR 센서나 자기재생헤드(magnetic read head)에 사용되는 퍼머로이계 합금의 AMR 비는 상온에서 약 2% 정도의 저항변화를 보인다.

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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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Microstructure and Magnetic Property of Y-Ba-Cu-O Samples Prepared by Multiseeding

  • Jee, Young A.;Kim, Chan-Joong;Han, Sang-Chul;Kim, Sang-Jun;Hong, Gye-Won
    • 한국초전도학회:학술대회논문집
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    • v.9
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    • pp.363-368
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    • 1999
  • Y-5a-Cu-O superconductors were prepared by TSMG (Top-Seeded Melt Growth) process with multiseeding technique. By using several seeds at the same time, large samples could be fabricated in a short time with simple heat treatment. However, the samples fabricated by normal multiseeding technique show the rapid decrease of trapped magnetic field value across the grain boundaries because of the residual liquid layer. To remove the residual liquid layer, modified multiseeding was newly suggested. The individual grains were combined as single domain, and did not show deterioration of magnetic property at the boundary. The formation mechanism of a well-combined domain by multiseeding technique was discussed.

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Analysis of a CubeSat Magnetic Cleanliness for the Space Science Mission (우주과학임무를 위한 큐브위성 자기장 청결도 분석)

  • Jo, Hye Jeong;Jin, Ho;Park, Hyeonhu;Kim, Khan-Hyuk;Jang, Yunho;Jo, Woohyun
    • Journal of Space Technology and Applications
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    • v.2 no.1
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    • pp.41-51
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    • 2022
  • CubeSat is a satellite platform that is widely used not only for earth observation but also for space exploration. CubeSat is also used in magnetic field investigation missions to observe space physics phenomena with various shape configurations of magnetometer instrument unit. In case of magnetic field measurement, the magnetometer instrument should be far away from the satellite body to minimize the magnetic disturbances from satellites. But the accommodation setting of the magnetometer instrument is limited due to the volume constraint of small satellites like a CubeSat. In this paper, we investigated that the magnetic field interference generated by the cube satellite was analyzed how much it can affect the reliability of magnetic field measurement. For this analysis, we used a reaction wheel and Torque rods which have relatively high-power consumption as major noise sources. The magnetic dipole moment of these parts was derived by the data sheet of the manufacturer. We have been confirmed that the effect of the residual moment of the magnetic torque located in the middle of the 3U cube satellite can reach 36,000 nT from the outermost end of the body of the CubeSat in a space without an external magnetic field. In the case of accurate magnetic field measurements of less than 1 nT, we found that the magnetometer should be at least 0.6 m away from the CubeSat body. We expect that this analysis method will be an important role of a magnetic cleanliness analysis when designing a CubeSat to carry out a magnetic field measurement.

Magnetic Properties of Ni Nanostructures Made by using Nanoporous Anodic Alumina (AAO를 이용한 Ni 나노구조체의 자기적 특징)

  • Lee, S.G.;Shin, S.W.;Lee, J.;Lee, J.H.;Kim, T.G.;Song, J.H.
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.14 no.3
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    • pp.105-108
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    • 2004
  • Array of magnetic Ni nanostructures has been fabricated on Si substrate by using nanoporous alumina film as a mask during deposition. The nanostructures are truncated cone-shape and the lateral sizes are comparable to height. While the continuous film shows well-defined in-plane magnetization, the nanostructure shows perpendicular component of magnetization at remanence. The hysterectic behavior of nanostructures is dominated by the demagnetizing field instead of interaction among them.

Removal of Cesium using Carbonyl iron-Prussian blue complex material in water (카보닐 철-프러시안 블루 합성체를 통한 수중의 세슘 제거)

  • Kim, Jong Kyu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.198-198
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    • 2019
  • 2011년 동일본 지역에서 발생한 지진으로 인하여 후쿠시마 다이이치에 위치한 원자력 발전소에서 다양한 방사성 물질들이 바다, 하천 그리고 대기와 같은 자연환경 속으로 유출되었다. 방사성 세슘(Cesuim, $Cs^{137}$)은 다양한 방사성 물질들 가운데 반감기(Half-life)가 30.17년으로 가장 긴 물질이다. 방사성 세슘이 환경 생태계로 한번 유출될 경우 긴 반감기과 널리 퍼지는 성질로 인하여 오랜 시간동안 넓은 지역에 막심한 피해를 초래하므로 효과적인 처리방법을 통해 안전하게 처리하는 것이 아주 중요하다. 세슘을 제거하기 위하여 물리적, 화학적, 생물학적 등 다양한 방법들을 통해 연구를 진행하고 있으며, 특히 세슘을 제거하는 아주 효과적인 방법 중 하나인 프러시안 블루(Prussian Blue, PB) 흡착제를 적용하는 방법이 많이 주목받고 있다. 그러나 프러시안 블루는 미세한 분말입자로서 수처리에 사용하게 되면 처리 후 발생되는 슬러지들을 수중으로 부터 분리하기 어려운 한계점을 가지고 있다. 최근 연구에서는 프러시안 블루의 적용 한계점를 극복하기 위하여 자성체(Magnetic substance)를 물리적 지지체로 이용하여 외부 자기장을 통해 수중으로 분리하는 방법들이 연구되고 있다. 자성체란 외부 자기장이 주어지게 되면 입자들 표면에 자성력을 띄는 물질들을 말한다. 본 연구에서는 자성체 종류들 가운데 가장 높은 자성력을 지닌 강자성체(Ferromagnetic Substance)를 물리적 지지체로 하여 산화과정, 실란과정, 합성과정을 거쳐 강자성체 입자의 표면에 프러시안 블루를 합성한 새로운 형태에 합성체를 제조하고, 제조된 합성체를 이용하여 수중에 존재하는 세슘 제거 능력을 평가하였다. 제조된 합성체의 물리적 특성을 분석하기 위하여 SEM, XRD를 이용하여 합성체 입자의 표면 분석을 진행하였다. 합성체의 세슘 제거 능력을 평가하기 위하여 임의 제조된 0.5mg/L의 세슘 농도를 가진 원수 100ml에 제조된 새로운 형태의 합성체 1g을 투입한 뒤 1분간의 반응시간 동안 반응한 이후 잔류 세슘을 측정한 결과 수중의 존재하는 세슘에 대해 99.9%의 세슘 제거율을 기록하였다. 자가분리(Magnetic Seperate)의 원리를 이용하여 수중으로부터 회수율을 측정한 결과, 99%의 합성체 회수율을 얻었다. 실험결과를 통해 외부자기장이 주어지게 되면 수중으로부터 합성체를 대부분 분리하여 회수할 수 있다고 판단된다. 본 연구를 통해 개발된 새로운 형태의 합성체는 수중의 세슘 처리 공정에서 사용자가 직접 접촉하지 않고 세슘제거 및 외부자기장을 통해 수중으로부터 분리가 가능한 합성체라고 판단된다.

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On an Apparatus of Visualization for Magnetic Reversal and Magnetic Stripes (자기역전 시각화 장치와 지자기띠에 대하여)

  • Ryoo, Chung-Ryul
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.25 no.1
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    • pp.85-88
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    • 2016
  • The new rocks of the oceanic crust, like basalt, are created in the mid-oceanic ridge, and the magnetic polarities of the rocks are supposed to be oriented as following the Earth's magnetic field. An extensive magnetic survey of total field at sea level reveals mainly unusual north-south magnetic stripes parallel to the axis of the mid-oceanic ridge, especially in the Atlantic Ocean. From this stripes the Earth's magnetic field is considered as repeatedly 'flipped'(the N pole becoming the S pole, and vice versa) and many times over geological time. The discovery of stripes of alternately normal and reversed-magnetized rocks forming the ocean floor has been a key evidence for the sea-floor spreading, continental drift, and plate tectonics. This study introduces a simple apparatus to explain a possible mechanism of the magnetic reversal in the new oceanic crust, which makes a magnetic stripe adjacent to the mid-oceanic ridge. The apparatus shows a bar magnet effect of adjoined stripes to have a special magnetic polarity on the rocks in the center of the mid-oceanic ridge. The new magnetic stripe seems to be generated not only by Earth's magnetic field, but also by neighbored stripes in the mid-oceanic ridge, acting as a bar magnet.