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GEANT4-based Monte Carlo Simulation of Beam Quality Correction Factors for the Leksell Gamma Knife® PerfexionTM

  • Schaarschmidt, Thomas;Kim, Tae Hoon;Kim, Yong Kyun;Yang, Hye Jeong;Chung, Hyun-Tai
    • Journal of the Korean Physical Society
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    • 제73권12호
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    • pp.1814-1820
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    • 2018
  • With the publication of TRS-483 in late 2017 the IAEA has established an international code of practice for reference dosimetry in small and non-standard fields based on a formalism first suggested by Alfonso et al. in 2008. However, data on beam quality correction factors ($k^{f_{msr},f_{ref}}_{Q_{msr},Q_0}$) for the Leksell Gamma $Knife^{(R)}$ $Perfexion^{TM}$ is scarce and what little data is available was obtained under conditions not necessarily in accordance with the IAEA's recommendations. This study constitutes the first systematic attempt to calculate those correction factors by applying the new code of practice to Monte Carlo simulation using the GEANT4 toolkit. $k^{f_{msr},f_{ref}}_{Q_{msr},Q_0}$ values were determined for three common ionization chamber detectors and five different phantom materials, with results indicating that in most phantom materials, all chambers were well suited for reference dosimetry with the Gamma $Knife^{(R)}$. Similarities and differences between the results of this study and previous ones were also analyzed and it was found that the results obtained herein were generally in good agreement with earlier PENELOPE and EGSnrc studies.

CARTIER OPERATORS ON COMPACT DISCRETE VALUATION RINGS AND APPLICATIONS

  • Jeong, Sangtae
    • 대한수학회지
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    • 제55권1호
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    • pp.101-129
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    • 2018
  • From an analytical perspective, we introduce a sequence of Cartier operators that act on the field of formal Laurent series in one variable with coefficients in a field of positive characteristic p. In this work, we discover the binomial inversion formula between Hasse derivatives and Cartier operators, implying that Cartier operators can play a prominent role in various objects of study in function field arithmetic, as a suitable substitute for higher derivatives. For an applicable object, the Wronskian criteria associated with Cartier operators are introduced. These results stem from a careful study of two types of Cartier operators on the power series ring ${\mathbf{F}}_q$[[T]] in one variable T over a finite field ${\mathbf{F}}_q$ of q elements. Accordingly, we show that two sequences of Cartier operators are an orthonormal basis of the space of continuous ${\mathbf{F}}_q$-linear functions on ${\mathbf{F}}_q$[[T]]. According to the digit principle, every continuous function on ${\mathbf{F}}_q$[[T]] is uniquely written in terms of a q-adic extension of Cartier operators, with a closed-form of expansion coefficients for each of the two cases. Moreover, the p-adic analogues of Cartier operators are discussed as orthonormal bases for the space of continuous functions on ${\mathbf{Z}}_p$.

A NOTE ON A GENERAL MAXIMAL OPERATOR

  • Kim, Kyung-Hwa
    • 대한수학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.155-162
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    • 1995
  • Let $\mu$ be a positive Borel measure on $R^n$ which is positive on cubes. For any cube $Q \subset R^n$, a Borel measurable nonnegative function $\varphi_Q$, supported and positive a.e. with respect to $\mu$ in Q, is given. We consider a maximal function $$ M_{\mu}f(x) = sup \int \varphi Q$\mid$f$\mid$d_{\mu} $$ where the supremum is taken over all $\varphi Q$ such that $x \in Q$.

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CuO ${B_2}{O_3}$첨가에 따른 $PbWO_4$-$TiO_2$세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Effects of CuO and ${B_2}{O_3}$Additions on Microwave Dielectric Properties of $PbWO_4$-$TiO_2$Ceramic)

  • 최병훈;이경호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1046-1054
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    • 2001
  • 적층일체형 RF 수동소자 모듈 구현을 위한 저온소결 유전체로의 사용을 위해 B$_2$O$_3$ 및 CuO의 첨가가 PbWO$_4$-TiO$_2$계 세라믹의 고주파 유전특성에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구자는 PbWO$_4$가 8$50^{\circ}C$에서 소결이 가능하고 우수한 유전특성($\varepsilon$$_{r}$=21.5, Q$\times$f$_{0}$=37200 GHz, $ au$$_{f}$ =-31 ppm/$^{\circ}C$)을 보여 LTCC 재료로의 응용가능성이 있다고 판단하였다. 이에 PbWO$_4$$\tau$$_{f}$ 조절을 위해 TiO$_2$를 첨가하여 8$50^{\circ}C$에서 소결한 결과 TiO$_2$의 함량이 8.7 mol%일 때 $\tau$$_{f}$ 를 +0.2ppm/$^{\circ}C$로 조절할 수 있었고, 이때 $\varepsilon$$_{r}$ 및 Q$\times$f$_{0}$ 값은 각각 22.3과 21400GHz이었다. TiO$_2$첨가량 증가에 따른 Q$\times$F$_{0}$ 값의 감소는 결정립 크기 감소에 의한 것이었다. Q$\times$f$_{0}$ 값의 개선을 위해 다양한 량의 CuO 및 B$_2$O$_3$를 첨가한 결과, 최적의 유전특성을 얻기 위해서는 적정량의 첨가량이 필요함을 알 수 있었다. CuO 첨가의 경우 유전특성 개선을 위한 최적의 첨가량은 0.05 wt%이었고 이 조성을 8$50^{\circ}C$에서 소결한 결과, 얻어진 유전특성은 $\varepsilon$$_{r}$=23.5, Q$\times$f$_{0}$=32900 GHz, $\tau$$_{f}$ =-2.2 ppm/$^{\circ}C$이었다. B$_2$O$_3$첨가의 경우 최적의 첨가량은 1.0~2.5 wt%이었으며 8$50^{\circ}C$에서 소결한 경우 얻어진 유전특성은 $\varepsilon$$_{r}$20.3~22.1, Q$\times$f$_{0}$=48700~54700 GHz, $\tau$$_{f}$ =+2.4~+8.2ppm/$^{\circ}C$이었다.

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참나무속의 인공 및 자연 종간잡종 가계의 종자결실 및 활력과 화분의 임성 (Seed Setting and Viability and Fertility of Pollens in Families of Artificial and Natural Interspecific Hybrids in Lepidobalanus of Genus Quercus)

  • 이정호
    • 한국산림과학회지
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    • 제96권3호
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    • pp.290-294
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    • 2007
  • 참나무속(Q. serrata, Q. dentata, Q. mongolica var. crispula, Q. aliena)의 인공교배에 의 한 종간잡종의 묘목을 조취(鳥取)대학농학부 구내의 묘포장에 식재하였다. 또한 조취(鳥取)대학 산산(蒜山)연습림에서 자연교잡종(Q. fabri와 $Q.{\times}mccormickii$) 가계의 묘목을 선발하여 조취(鳥取)대학 산산(蒜山)연습림에 식재하였다. 인공종간잡종 $F_1$은 4년생, 자연교잡종 $F_1$은 3년생 때에 개화하였다. 2001년도에 이 중에서 개화한 개체로부터 화분과 종자를 채취하여 화분의 크기와 임성, 종자의 활력을 조사하였다. 인공종간잡종 화분의 발아율은 1개체를 제외하고 84% 이상이었고, 화분관의 신장도 양호하였다. 인공종간잡종의 건전한 종자의 발아율은 90% 이상으로 양친과 비슷한 높은 발아율을 보였다. 자연잡종 가계의 종자도 건전한 종자의 발아율은 각 가계의 평균이 64% 이상이었고, Q. fabri, $Q.{\times}mccormickii$의 자식종자도 높은 번식 능력을 유지하는 것으로 나타났다.

최대 경쟁력을 갖는 최소 신설 점포위치 결정 알고리즘 (Algorithm to decide Minimum New Store Positioning with Maximum Competitiveness)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.203-209
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    • 2019
  • 고객 수 pop인 도시에 경쟁업체 $F_A$가 p개 점포를 운영하고 있는 경우, 신규 업체 $F_B$$q(1{\leq}q{\leq}p-1)$점포를 신규 개설하고자 한다. 이 경우 pop/(p+q)이상의 고객을 확보할 수 있는 q개 점포 위치를 결정해야 한다. 이 문제에 대해 Han은 포함-배제 알고리즘을 제안하였으며, $q=1,2,{\cdots},p-1$로 증가하면서 이전에 확정된 위치가 변경되는 경우를 고려하여 최대 고객 확보 상위 5개 지점을 선택하여 이들 중 최대 고객 확보 지점으로 결정하였다. 본 논문에서는 초기상태부터 탐색범위를 축소시키고, $q=1,2,{\cdots},p-1$로 증가하면서도 계속적으로 탐색 범위를 축소시키면서 q=1 한 노드에 대해서만 계속 노드를 추가하는 방법을 제안한다. 최종적으로 얻은 q 상호간에 시장을 서로 빼앗는 경우가 발생하면 보다 멀리 떨어트리는 방법으로 해를 개선하였다. 제안된 알고리즘을 11개 사례에 적용한 결과 Han 알고리즘에 비해 단순하면서도 보다 좋은 결과를 얻었다.

인공지능 기술이 포함된 전자상거래(G06Q) 관련 특허의 기술 융복합 분석 (Technology convergence analysis of e-commerce(G06Q) related patents with Artificial Intelligence)

  • 심재륜
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.53-58
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    • 2024
  • 본 연구는 우리나라에 출원된 인공지능 기술이 포함된 전자상거래 관련 특허의 기술 융복합 분석에 관한 것으로 사회 연결망 분석(Social Network Analysis)을 이용하여 핵심 기술간 관계를 분석하고 시각화하였다. 사회 연결망 분석을 실시한 결과 인공지능 기술이 포함된 전자상거래 관련 특허에서 상호 기술 네트워크를 구성하는 핵심 IPC 코드는 G06Q, G06F, G06N, G16H, G10L, H04N, G06T, A61B 등으로 조사되었다. 특히 [G06Q-G06F], [G06Q-G06N] 등 데이터 처리 관련 기술 융복합과 [G06Q-G10L], [G06Q-H04N], [G06Q-G06T] 등 음성과 이미지 신호가 중요하게 융합되어 있음을 확인할 수 있다. 본 연구 방법을 활용하면 전자상거래 관련 특허의 미래 기술 트렌드를 확인하고 새로운 비즈니스 모델을 창안할 수 있다.

남한 김천.목포 일대 지각의 Q 값 분석 (Analysis of Q Values on the Crust of the Kimcheon and Mokpo Regions, South Korea)

  • 도지영;이윤중;경재복
    • 한국지구과학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.475-485
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    • 2006
  • 본 연구에서는 김천과 목포 대의 ${Q_P}^{-1}$${Q_S}^{-1}$을 비교함으로써 남한 중 서부 일대 지각의 물리적 성질을 알아보았다. ${Q_P}^{-1}$${Q_S}^{-1}$은 한국지질자원연구원에서 운영중인 2개 관측소인 KMC(김천), MUN(무안) 지진 자료와 기상청에서 운영하는 4개 관측소인 CPN(추풍령), KUC(거창), MOP(목포), WAN(완도) 지진 기록을 바탕으로 확장 코다 규격화법을 이용하여 구하였다. 남한 중부의 ${Q_P}^{-1}$$(1.4{\pm}3.9){\times}10^{-3}$에서 $(2.3{\pm}3.5){\times}10^{-4},\;{Q_S}^{-1}$$(1.8{\pm}1.3){\times}10^{-3}$에서 $(1.9{\pm}1.5){\times}10^{-4}$이고, 남한 남서부의 ${Q_P}^{-1}$ 값은 $(5.9{\pm}4.8){\times}10^{-3}$에서 $(2.2{\pm}3.8){\times}10^{-4},\;{Q_S}^{-1}$ 값은 $(0.5{\pm}2.8){\times}10^{-3}$에서 $(1.8{\pm}1.6){\times}10^{-4}$으로 모두 주파수가 3.0 Hz에서 24 Hz로 늘어남에 따라 그 값이 감소하는 주파수 의존적 특성을 보인다. 이들 값을 주파수의 지수 형태로 나타내면 중부는 ${Q_P}^{-1}$$0.003f^{-0.49},\;{Q_S}^{-1}$$0.005f^{-1.03}$, 남서부는 ${Q_P}^{-1}$$0.026f^{-1.47},\;{Q_S}^{-1}$$0.001f^{-0.49}$로 이 값들은 지진학적으로 안정한 지역의 값과 거의 유사하다. 그러나 남서부의 ${Q_P}^{-1}$ 값이 다소 높은데, 이는 자료수의 부족 때문이라고 추정된다.

한국 남동부 지각의 P파와 5파 감쇠구조 비교연구 (Comparative Study on the Attenuation of P and S Waves in the Crust of the Southeastern Korea)

  • 정태웅
    • 한국지구과학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.112-119
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    • 2001
  • 지진발생 가능성이 높은 것으로 알려져 있는 한국 남동부 양산단층 지역에 대하여 707 미소지진자료기록에 대하여 Coda 확장규격화법을 적용할 경우, 회귀선값이 Q$_p^{-1}$는 0.009f$^{-1.05}$, Q$_s^{-1}$는 0.004f$^{-0.70}$로 나타난다. 이를 세계 여러지역에서의 조사연구와 대조하여 본 결과, 회귀선식의 지수값은 세계 여러 다른지역과 매우 유사한 반면, Q$_p^{-1}$ 및 Q$_s^{-1}$ 값은 가장 낮은 수준이다. 활성단층과 연관된 지각의 균열을 시사하는 높은 Q$^{-1}$ 값은 한국 남동부에서는 찾아지지 않았으며, 도출된 값은 오히려 순상지와 같이 지진학적으로 안정한 지역과 대응된다.

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덕정리 지진자료를 이용한 한국남동부지역 지각의 P, S파 감쇠구조 연구 (A Study on the Attenuation of High-frequency P and S Waves in the Crust of the Southeastern Korea using the Seismic Data in Deok-jung Ri)

  • 정태웅;사또 하루오
    • 지구물리
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    • 제3권3호
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    • pp.193-200
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    • 2000
  • 지진파가 전달되면 진폭이 감쇠되는 정도를 나타내는 감쇠상수 $Q^{-1}$는 지구내부 물질의 물리적 성질을 나타내는 중요한 척도이며, 구조물의 내진설계에 있어서 지반의 강진동을 정량적으로 예측하기 위해 필수적이다. 경상북도 덕정리에 위치한 지진관측기기에 기록된 80지진과 76단일 관측망 기록자료를 바탕으로 한국남동부의 P, S 실체파 감쇠상수를 Coda확장규격화법에 의해 구하였다. 구하여진 $Q_P^{-1}$$Q_S^{-1}$는 각각 1.5Hz에서 $1{\times}10^{-2}$$9{\times}10^{-3}$, 24 Hz에서 $6{\times}10^{-4}$$5{\times}10^{-4}$로 줄어들고, $Q_P^{-1}=0.01\;f^{-1.07}$$Q_S^{-1}=0.01\;f^{-1.03}$의 강한 주파수 의존성을 보였다.

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