• 제목/요약/키워드: Electromagnetic physics

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Trichel Pulse in Negative DC Corona discharge and Its Electromagnetic Radiations

  • Zhang, Yu;Liu, Li-Juan;Miao, Jin-Song;Peng, Zu-Lin;Ouyang, Ji-Ting
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1174-1180
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    • 2015
  • We investigate in this paper the radiated electromagnetic waves together with the discharge characteristics of Trichel pulse of negative DC corona discharge in air in pin-to-plate and wire-to-plate configurations. The feature of the current pulse and the frequency spectrum of the electromagnetic radiations were measured under various pressures and gas gaps. The results show that the repetition frequency and the amplitude of Trichel pulse current depend on the discharge conditions, but the rising time of the pulse relates only to the radius of needle or wire and keeps constant even if the other conditions (including the discharge current, the gas gap and the gas pressure) change. There exists the characterized spectrum of electromagnetic waves from negative corona discharge in Trichel pulse regime. These characterized radiations do not change their frequency at a given cathode geometry even if the averaged current, the gas gap or the air pressure changes, but the amplitude of radiations changes accordingly. The characterized electromagnetic radiations from Trichel pulse corona relate to the formation or the rising edge of current pulse. It confirms that the characterized radiations from Trichel pulse supply information of discharge system and provide a potential method for detecting charged targets.

Tokamak plasma disruption precursor onset time study based on semi-supervised anomaly detection

  • X.K. Ai;W. Zheng;M. Zhang;D.L. Chen;C.S. Shen;B.H. Guo;B.J. Xiao;Y. Zhong;N.C. Wang;Z.J. Yang;Z.P. Chen;Z.Y. Chen;Y.H. Ding;Y. Pan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권4호
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    • pp.1501-1512
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    • 2024
  • Plasma disruption in tokamak experiments is a challenging issue that causes damage to the device. Reliable prediction methods are needed, but the lack of full understanding of plasma disruption limits the effectiveness of physics-driven methods. Data-driven methods based on supervised learning are commonly used, and they rely on labelled training data. However, manual labelling of disruption precursors is a time-consuming and challenging task, as some precursors are difficult to accurately identify. The mainstream labelling methods assume that the precursor onset occurs at a fixed time before disruption, which leads to mislabeled samples and suboptimal prediction performance. In this paper, we present disruption prediction methods based on anomaly detection to address these issues, demonstrating good prediction performance on J-TEXT and EAST. By evaluating precursor onset times using different anomaly detection algorithms, it is found that labelling methods can be improved since the onset times of different shots are not necessarily the same. The study optimizes precursor labelling using the onset times inferred by the anomaly detection predictor and test the optimized labels on supervised learning disruption predictors. The results on J-TEXT and EAST show that the models trained on the optimized labels outperform those trained on fixed onset time labels.

양성자 치료 전산모사를 위한 Geant4 전자기 물리 모델 정확성 검증 (Precision Validation of Electromagnetic Physics in Geant4 Simulation for Proton Therapy)

  • 박소현;라정은;신정욱;박성용;윤세철;정원균;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권4호
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    • pp.225-234
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    • 2009
  • Geant4 toolkit은 전자기적 상호작용(electromagnetic interactions)에 대한 다양한 물리적 모델을 제공한다. 이러한 물리적 모델들에 대한 검증은 신뢰성 있는 Geant4 응용을 위해서 중요한 역할을 한다. 그러므로, 본 연구의 목적은 양성자 치료 전산모사를 위해 Geant4가 제공하는 물리적 모델 중 전자기 물리 모델의 정확성을 검증하는 것이다. 검증은 물, 뼈, 지방 그리고 원자번호가 다른 물질에 대해 양성자의 CSDA 비정(continuous slowing down approximation range)과 저지능(stopping power) 데이터를 미국 국립기술표준원(National Institute of Standards and Technology, NIST)의 데이터를 각각 비교하는 방법으로 이루어졌다. 물, 뼈 그리고 지방에 대해 0.01 MeV에서 10 GeV 범위의 입사 에너지의 CSDA 비정과 저지능 전산모사 결과와 NIST값을 비교한 결과, CSDA 비정의 평균 차는 각각 1.0%, 1.4% 그리고 1.4%를 나타내었고, 저지능에 대한 평균 차는 각각 0.7%, 1.0% 그리고 1.3%를 나타내었다. 또한, 각 물질에 대한 NIST 값과의 유의성을 분석하기 위해 kolmogorov-smirnov Goodness-of-Fit 통계분석 방법을 이용한 결과, 전자기 물리 모델의 전산모사 결과 데이터와 NIST 데이터 사이의 유의성을 나타내는 p-value가 유의 수준 0.05 이상 값을 가진다는 것을 확인 하였으며, 이를 통해 Geant4 전자기 물리 모델의 정확성을 검증할 수 있었다.

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CALIBRATION OF A NEW CAPACITIVE TORQUE SENSOR FOR MEASURING BASIC MAGNETIC CHARACTERISTICS WITH ELECTROMAGNETIC AND GRAVITATIONAL FORCES

  • Kim, M.Y.;Choi, K.L.;Choi, S.J.;Song, E.Y.;Lee, Y.H.;Hee, J.R.
    • 한국자기학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.786-789
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    • 1995
  • With a newly designed capacitive torque sensor a multipurpose magnetometer for measuring basic magnetic characteristics such as hyteresis loops, magnetic anisotropy and magnetostriction was built. In order to calibrate the capacitive torque sensor, we measured the output voltages of the sensor by applying the torques due to the electromagnetic and gravitational forces. Experimental results of the several calibration method for the capacitive torque sensor showed good agreement within 3 %.

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편광 상태와 메타 물질을 이용한 전자기파 유도 에너지 전달 제어 (Polarization-Dependent Electromagnetically-Induced Transparency by Using Metamaterial)

  • 박진우;김성일;장원호;이영백
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.406-409
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    • 2012
  • 메타 물질에서의 전자기파 유도 에너지 전달 제어에 관한 연구가 마이크로파 영역에서 실험 및 전산 모사를 통해 이루어졌다. 제시된 메타 물질은 기판을 사이로 두 개의 링 타입 공진기가 비대칭적으로 배열된 구조이고, 전자기파의 유도 에너지 전달이 편광 상태에 크게 의존함을 확인할 수 있었다. 본 연구는 마이크로파 제어 및 관련 응용 분야에 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것이다.

테라헤르츠 전자기파 펄스의 변조를 이용한 이미징의 해상도 연구 (Imaging with terahertz electromagnetic pulses)

  • 오승재;강철;손주혁
    • 한국광학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.46-50
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    • 2004
  • 테라헤르츠 전자기파 펄스(테라파)의 변조를 통하여 주파수별 영상을 얻었다. 갈바노미터를 이용한 고속훑기방법으로 시간축 신호를 실시간으로 획득하였고, 이를 fast Fourier transformation을 통하여 주파수별 신호로 변환하였다. 테라파 접속지점에서 파의 공간 분포를 주파수별로 얻었으며 주파수가 증가할수록 집속직경이 축소됨을 확인하였다. 이 접속지점에서 1차원과 2차원 시료를 이동시킴으로써 각각의 주파수별 영상을 얻었고 주파수가 증가할수록 영상의 해상도가 증가함을 확인하였다. 또한 가려진 시료에 테라파를 투과시킴으로써 비파괴영상을 얻었다.