• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권10호
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• pp.1479-1485
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• 2018

A number of experiments have been performed on light slowing and stopping in the electromagnetically induced transparency (EIT) media of hot atomic gases where the Doppler-shift may add detunings to the field frequencies in an inhomogeneous fashion. We provide here a theoretical analysis as to the effect of such a Doppler-broadened environment on the dynamics of the system in comparison to a cold atomic medium. We will show that one of the most critical factors in the formation of a stationary light pulse is the enhancement of the excited-state decay rate caused by the collisions between the atoms of the medium and the molecules of the buffer gas.

• 산업기술연구
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• 제27권B호
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• pp.91-96
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• 2007

Electrical impedance tomography (EIT) is a technique for determining the electrical conductivity and permittivity distribution within the interior of a body from measurements made on its surface. One recent application area of the EIT is the detection of breast cancer by imaging the conductivity and permittivity distribution inside the breast. The present standard for breast cancer detection is X-ray mammography, and it is desirable that EIT and X-ray mammography use the same geometry. A forward model of a simplified mammography geometry for EIT imaging was proposed earlier. In this paper, we propose an iterative algorithm for computing the current pattern that will be applied to the electrodes. The current pattern applied to the electrodes influences the voltages measured on the electrodes. Since the measured voltage data is going to be used in the impedance imaging computation, it is desirable to apply currents that result in the largest possible voltage signal. We compute the eigenfunctions for a homogenous medium that will be applied as current patterns to the electrodes. The algorithm for the computation of the eigenfunctions is presented. The convergence of the algorithm is shown by computing the eigencurrent of the simplified mammography geometry.

• 한국광학회지
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• 제14권5호
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• pp.483-490
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• 2003

EIT 구도에 비결맞음 광펌핑(incoherent optical pumping) 과정을 더하여 구성된 밀도 반전 없는 광증폭(Amplification without inversion; AWI)매질에서 광펄스의 전파 과정에 대한 이론적인 분석을 실시하였다 펌핑광의 세기를 변화시킴으로써 광펄스의 군속도를 제어할 수 있음을 실험적으로 관측한 논문[Kim et al., J. Phys. B, 36 (2003)]을 이론적으로 설명하기 위차여 5 준위 원자계를 모형으로 선택하여 밀도행렬방정식을 적용하였다. 특히,본 연구에서 분석한 AWI 구도는 지금까지 연구되어 온 구도와 달리 EIT 구도 밖의 독립적인 에너지 준위들 사이의 전이선을 이용함으로써 보다 많은 원자들이 상호작용에 기여할 수 있는 구도이다. AWI증폭 효율에 결정적인 영향을 미치는 것은 바닥 준위 사이의 충돌에 의한 밀도 전이가 주요하다는 사실을 확인할 수 있었으며, 보다 많은 원자들을 상호작용에 참여시킴으로써 광펄스의 속도를 효과적으로 조절할 수 있음이 수치해석 결과를 통해 밝혔고. 이는 실험 결과와 정성적으로 일치함을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제32권4호
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• pp.249-256
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• 2019

이 논문은 재료의 전기 전도도 분포를 재구성하는 전기임피던스 단층이미지 기법(electrical impedance tomography; EIT)을 제시한다. 이 문제는 구조물 표면의 전극에서 측정된 전위와 계산된 전위의 차를 최소화하여 전기 전도도의 공간적 분포를 재구성하는 최적화 문제로 정의된다. 전류 입력 시 전위를 구하는 정해석 문제의 수학적 모델로서 완전전극모델(complete electrode model; CEM)을 사용하였다. 완전전극모델은 전기 포텐셜에 대한 라플라스 방정식과 전류 입력에 따른 경계조건들로 구성되는 경계값 문제이다. 완전전극모델 해의 정확성을 검증하기 위하여 유한요소법을 이용해 구한 원형 구조물의 전위해와 Technology Computer Aided Design(TCAD) 소프트웨어를 사용해 얻은 결과를 비교하였다. 완전전극모델의 지배방정식과 경계조건을 구속조건으로 하는 최적화 문제를 라그랑주 승수법(lagrange multiplier method)을 이용해 비구속 최적화 문제로 전환하고 라그랑지안의 1차 최적화 조건으로부터 전극에서의 전위 차를 최소화하는 최적의 전기전도도 분포를 도출하였다. 원형 균일영역의 전기 전도도 분포를 재구성하는 역해석 예제를 통해 완전전극모델 기반 EIT 프레임워크의 적용성을 검토하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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• pp.14-15
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• 2002

Lord Rayleigh와 Brillouin 이래로 파동의 전파와 군속도에 대한 많은 논의가 진행되어왔으며 최근까지 초광속 및 초저속 현상에 대한 흥미로운 실험과 이론적 연구들이 보고되고 있다. 초광속 현상의 경우에는 터널링 시간, 이득매질에서의 펄스진행, 분산매질에서 펄스의 진행시간 측정 등이 보고되었고, 초저속 광파의 진행에 대해서는 EIT 현상에 기초한 실험이 주로 보고되었으며 심지어는 광저장까지 가능하게 되었다. (중략)

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권6호
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• pp.796-803
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• 2001

Numerical solutions for the convection-dominated melting in a rectangular cavity are presented. The enthalpy-porosity model is employed as the mathematical model. This model is applied in conjunction with the EIT method to detect boundary movement in a phase changing environment. The absorption and evolution of latent heat during the phase change is dealt with by the enthalpy-based energy equation. This seems to be more efficient than resolving the temperature-based energy equation. The velocity switch-off, which is required when solid changes into liquid, is modeled by the porous medium assumption. For efficiency and simplicity of the solutions procedure, this paper proposes a simple algorithm, which iterates the temperature and the liquid fraction of the cells comprising the front layer. The numerical results agree reasonably well with the experimental data and other previous works using the transformed-grid system.

• Molecules and Cells
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• 제38권7호
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• pp.643-650
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• 2015

The use of conditioned medium from mesenchymal stem cells may be a feasible approach for regeneration of bone defects through secretion of various components of mesenchymal stem cells such as cytokines, chemokines, and growth factors. Mesenchymal stem cells secrete and accumulate multiple factors in conditioned medium under specific physiological conditions. In this study, we investigated whether the conditioned medium collected under hypoxic condition could effectively influence bone regeneration through enhanced migration and adhesion of endogenous mesenchymal stem cells. Cell migration and adhesion abilities were increased through overexpression of intercellular adhesion molecule-1 in hypoxic conditioned medium treated group. Intercellular adhesion molecule-1 was upregulated by microRNA-221 in mesenchymal stem cells because microRNAs are key regulators of various biological functions via gene expression. To investigate the effects in vivo, evaluation of bone regeneration by computed tomography and histological assays revealed that osteogenesis was enhanced in the hypoxic conditioned medium group relative to the other groups. These results suggest that behavioral changes of endogenous mesenchymal stem cells through microRNA-221 targeted-intercellular adhesion molecule-1 expression under hypoxic conditions may be a potential treatment for patients with bone defects.