Magnetoelectric(ME) laminate composites of $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3 (PMN-PT)$ and Terfenol-D were prepared by sandwiching single crystals of PMN-PT between Terfenol-D disks. The magnetoelectric voltage coefficient (dE/dH) of the composite was determined to be 10.30 V/cm${\cdot}$Oe, at 1 kHz and under a dc magnetic bias of 0.4 T. The value of dE/dH is ∼80 times higher than either that of naturally occurring magnetoelectrics or artificially-grown magnetoelectric composites. This superior magnetoelectric voltage coefficient is attributed to the high piezoelectric voltage constant as well as the high elastic compliance of PMN-PT single crystal and the large magnetostrictive response of Terfenol-D.
By using scanning tunneling microscopy/spectroscopy (STM/S), we can make images of various physical properties in nanometer-scale spatial resolutions. Here, I demonstrate imaging of two electron-correlated subjects; screening and superconductivity by STM/S. The electrostatic potential around a charge is described with the Coulomb potential. When the charge is located in a metal, the potential is modified because of the free electrons in the host. The potential modification, called screening, is one of the fundamental phenomena in the condensed matter physics. Using low-temperature STM we have developed a method to measure electrostatic potential in high spatial and energy resolutions, and observed the potential around external charges screened by two-dimensional surface electronic states. Characteristic potential decay and the Friedel oscillation were clearly observed around the charges [1]. Superconductivity of nano-size materials, whose dimensions are comparable with the coherence length, is quite different from their bulk. We investigated superconductivity of ultra-thin Pb islands by directly measuring the superconducting gaps using STM. The obtained tunneling spectra exhibit a variation of zero bias conductance (ZBC) with a magnetic field, and spatial mappings of ZBC revealed the vortex formation [2]. Size dependence of the vortex formation will be discussed at the presentation.
RR (Remote Reference)과 SNS (Signal Noise Separation) 기법을 도입하여 용인과 이천에서 측정된 지자기 전달함수를 분석하였다. RR 기법은 측정 사이트와 동시에 기록되는 원격참조 자료를 사용하여 자기장의 비상관 잡음 (un-correlated noise)을 제거하는 기법으로서 전달함수의 편향을 최소화한다. 한편 SNS 기법은 원격참조 자료가 잡음이 거의 없다는 가정을 바탕으로 신호에 의한 전달함수와 상관잡음(correlated noise)에 의한 전달함수를 분리하는 기법으로서, 측정 사이트에 상관잡음이 지배적인 경우에도 신호에 의해 전달함수를 성공적으로 추정할 수 있다. 본 연구에서는 자료의 질이 양호하다고 판단되는 이천을 원격참조 자료로 사용하여, 용인에서의 전달함수를 분석하였다. RR기법을 적용한 곁과, 단일 로버스트 추정(Single robust estimation)에서 나타났던 편향이 감소되었고, 주파수에 따른 전달함수의 연결성도 향상되었다. 잡음원에 대한 보다 정량적인 분석을 위해 SNS 기법을 적용한 결과, 주기 100초 이하에서 용인의 서쪽에 존재하는 잡음원의 존재를 확인하였다. 이러한 잡음원은 용인의 서쪽을 지나가는 국철, 고속철도 등의 철도 시스템에 의한 것으로 생각된다.
나노옥사이드(nato-oxide layer, NOL) 층이 고정층에 첨가된 스펙큘라 스핀밸브(specular spin valve)와 NOL이 없는 기본 스핀 밸브를 UHV 스퍼터 시스템에서 FeMn 반강자성층을 사용하여 탑 및 바텀 형 스핀밸브를 제조하였으며, 제조한 시료의 열처리 온도에 따른 자기저항 특성 및 교환바이어스 특성을 비교 분석하였다. 탑 형 스핀밸브에서는 NOL이 있는 경우 25$0^{\circ}C$ 열처리에서 9.2%의 자기저항비를 얻을 수 있었으며, 바텀 형 스핀밸브에서는 25$0^{\circ}C$ 열처리에서 10.1%의 자기저항비를 얻을 수 있었다. 따라서 바텀 형 스핀밸브가 탑 형 스핀밸브보다 고정층에 첨가된 NOL의 스펙큘라 반사 효과가 높아 자기저항비가 증가함을 확인하였다. 또한 바텀 형 스핀밸브에서 25$0^{\circ}C$ 이상의 열처리시 NOL이 있는 경우가 NOL이 없는 경우보다 28 % 이상의 교환바이어스 증가를 보였다. 이와 같은 원인은 NOL이 첨가된 고정층의 자기모멘트의 감소와 X-선 회절 분석 결과로부터 NOL의 첨가에 따른 강화된 (111) FeMn집합조직 때문이라고 판단된다.
가스분무법으로 제조한 $35\~180\;{\mu}m$ 크기의 $Fe-6.0wt\%Si$ 합금분말에 대하여 인산염계 절연물질을 피막처리하고 $600\~900^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리한 후 압축성형한 압분자심(분말코아)의 자기적 성질 및 기계적 특성을 조사하였다. 대체적으로 열처리온도가 증가할수록 압축강도가 감소하였으며, 자심손실 또한 낮아졌다. $800^{\circ}C$에서 열처리한 경우 압축성형강도가 15 kgf, 100 kHz에서 실효투자율은 74, 품질계수는 26, 50 Oe의 직류자장 하에서 퍼센트투자율은 78 정도의 값을 나타내었으며, 50 kHz-0.1 T에서 자심손실은 $750\;mW/cm^3$였다. 그리고 투자율-주파수 곡선 상에서의 cut-off 주파수는 거의 200 kHz 이상에 이르는 것으로 나타났다. $Fe-6.0wt\%Si$ 합금 압분자심의 이러한 제반 특성은 인산염 피막의 양호한 전기절연효과와, 고규소농도에 따른 합금의 결정자기이방성 및 포화자기변형의 감소, 전기비저항의 증대 등 기초 물성의 변화에 기인하는 것으로 사료되었다.
Jung Hyun, Kim;Jong-Min, Lee;Uicheul, Yoon;Hyun-Pil, Kim;Bang Bon, Koo;In Young, Kim;Dong Soo, Lee;Jun Soo, Kwon;Sun I., Kim
대한의용생체공학회:의공학회지
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제25권5호
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pp.323-328
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2004
대뇌조직 구분을 위한 실험적인 정보를 제공하기 위한 뇌조직 확률 지도를 개발하는 경우 개인마다 구조적으로 다양한 형태를 가진 뇌의 특성과 특히 인종간의 두드러진 차이론 반드시 고려해야 한다 본 연구에서는 특정 그룹에 대한 뇌조직 확률 지도를 제작하는데 필요한 절차를 알아보고 나이에 따른 그룹간의 뇌조직 확률 지도의 구조적인 차이를 살펴보고자 한다 피험자 그룹은 100명의 건강한 한국인이며 나이에 따라 두 그룹으로 분류하였다. 뇌 확률 지도의 기준 좌표계를 설정하기 위해 전체 그룹 내의 모든 피험자의 뇌 영상에 대한 평균 영상을 구하고, 각 뇌 영상을 기준 좌표계로 정규화 시킨다. 정규화 과정에서 얻어진 변환 매개 변수를 미리 각 뇌조직(회질, 백질, 뇌척수액)으로 분할된 피험자의 영상에 적용하고 각 그룹 내에서 변환된 뇌 조직 영상을 평균함으로써 뇌 조직 확률 지도를 완성하였다. 나이에 따른 구조적인 차이를 살펴보기 위해 그룹간 확률 값의 차이 영상을 구하였다. 이전 연구결과에서와 마찬가지로 나이가 증가함에 따라 뇌실이 확대되고 회질의 위축이 전체적인 뇌 영역에서 일어났다. 그러므로 우리는 대뇌 조직 분할을 위해 설험적인 정보들을 사용하고자 할 때는 특정 그룹에 대한 뇌 확률 지도를 사용할 것을 제안한다.
Donghyun Kim;Sung Kwan Kim;Sun Joo Lee;Hye Jung Choo;Jung Won Park;Kun Yung Kim
Korean Journal of Radiology
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제20권6호
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pp.916-930
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2019
Objective: To investigate the relationships of T2*-corrected 6-echo Dixon volumetric interpolated breath-hold examination (VIBE) imaging-based fat fraction (FF) and R2* values with bone mineral density (BMD); determine their associations with sex, age, and menopause; and evaluate the diagnostic performance of the FF and R2* for predicting osteopenia and osteoporosis. Materials and Methods: This study included 153 subjects who had undergone magnetic resonance (MR) imaging, including MR spectroscopy (MRS) and T2*-corrected 6-echo Dixon VIBE imaging. The FF and R2* were measured at the L4 vertebra. The male and female groups were divided into two subgroups according to age or menopause. Lin's concordance and Pearson's correlation coefficients, Bland-Altman 95% limits of agreement, and the area under the curve (AUC) were calculated. Results: The correlation between the spectroscopic and 6-echo Dixon VIBE imaging-based FF values was statistically significant for both readers (pc = 0.940 [reader 1], 0.908 [reader 2]; both p < 0.001). A small measurement bias was observed for the MRS-based FF for both readers (mean difference = -0.3% [reader 1], 0.1% [reader 2]). We found a moderate negative correlation between BMD and the FF (r = -0.411 [reader 1], -0.436 [reader 2]; both p <0.001) with younger men and premenopausal women showing higher correlations. R2* and BMD were more significantly correlated in women than in men, and the highest correlation was observed in postmenopausal women (r = 0.626 [reader 1], 0.644 [reader 2]; both p < 0.001). For predicting osteopenia and osteoporosis, the FF had a higher AUC in men and R2* had a higher AUC in women. The AUC for predicting osteoporosis was highest with a combination of the FF and R2* in postmenopausal women (AUC = 0.872 [reader 1], 0.867 [reader 2]; both p < 0.001). Conclusion: The FF and R2* measured using T2*-corrected 6-echo Dixon VIBE imaging can serve as predictors of osteopenia and osteoporosis. R2* might be useful for predicting osteoporosis, especially in postmenopausal women.
경사형 모서리접합을 이용한 터널링 자기저항(tunneling magnetoresistance; TMR) 특성을 연구하였다. 박막 증착과 식각은 스퍼터링과 사이크로트론 전자공명 (electron cyclotron resonance; ECR) 장치를 각각 사용하였다. Si$_3$N$_4$ 장벽층을 이용한 접합의 다층구조는 NiO(60)/Co(10)/NiO(60)/Si$_3$N$_4$(2-6)/NiFe(10) (nm)이었다. 상하부 반강자성체 NiO에 삽입된 wedged 형태의 고정층 Co와 장벽층 Si$_3$N$_4$위에 경사진 비대칭 구조에서 자유층 NiFe간의 접합에서 일어나는 특이한 스핀의존 터널링 현상이 관찰되었다. 외부자장이 0Oe일 때와 접합경계선에 수직방향으로 90Oe일 때 측정한 접합소자의 전류전압특성 곡선이 현저하게 구별되어 나타났다. TMR의 인가 전압의존성은 $\pm$10 V일 때도 약 -10%을 유지하는 매우 안정된 자기저항 특성을 보여주었다.
The purpose of this study was to evaluate the convenience and image quality of patients with acute lumbar pain patients at a general hospital in Daejeon using ancillary devices for postural changes and correction. The results of the study are summarized as follows. First, the Turbo S pin Echo technique(TS E) using ancillary equipment has the highest image evaluation rating with an average score of 4.440, which is highly valuable on a diagnosis. Second, the average score for patient the questionnaire 'When using ancillary equipment, I feel that my body is calibrated to side without bias.' was shown as 4.440, which is very useful for the correction of the patient's body when using ancillary equipment. Finally, Breath Hold technique(BH) is very effective in shortening test time of acute lumbar pain patients, because it can reduce test time 86.4% faster than Turbo Spin Echo technique(TSE). The results of the study showed that the use of ancillary equipment to perform the test through the side lying postures helped to reduce the pain and control the patient's breathing, and the diagnostic value of the image was high.
전력의 효율적인 사용과 에너지 절감을 위한 비접촉 전류측정에 대한 요구가 커지고 있다. 본 연구에서는 무선 비접촉 측정을 가능하게 하는 2개의 결합코일과 전류의 인가에 의해서 인덕턴스가 변화하는 센서코일을 이용한 공진회로를 구성함으로써, 인가되는 전류의 크기에 따라 공진주파수가 변화하는 것을 이용한 비접촉 전류센서를 제안한다. 센서코일의 인덕턴스는 외부에 자석을 부착함으로써 부여되는 바이어스 자계에 의해서 자계(전류)의 크기뿐 아니라 방향을 판단할 수 있었다. 본 연구에서 구성한 비접촉 전류측정장치를 이용하여서 -3~+3 A의 전류를 측정하였을 때 18 V의 출력전압변화를 얻을 수 있었으나, 전류에 대한 출력특성은 선형적이지 않았다. 본 연구에서 제안하는 비접촉 전류측정방법(장치)를 보다 현실화시키기 위해서, 향후 출력신호의 선형화와 분해능의 엄밀한 검토가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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