• 제목/요약/키워드: dipole electric field

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Device Applications of Graphene and Their Challenges

  • Lee, B.H.;Hwang, H.J.;Yang, J.H.;Baek, E.J.;Kang, S.C.;Lee, Y.G.;Kang, C.G.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.114-114
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    • 2012
  • Even though graphene was introduced with a great hope to replace silicon in future, small (or zero) band gap and poor stability have become major challenges in graphene electronics. Especially, rectification and amplification function which are the elemental functions of silicon device, is very difficult to implement without a bandgap. However, the graphene can still be used in many other device applications if the merits of graphene are creatively utilized. For example, graphene can be applied to almost any kind of substrate. Its conductivity can be varied in some degree using electric field, charge dipole, attached molecules, and many other ways. Recently, graphene stacked with ferroelectric materials or piezoelectric materials has been actively studied for various device applications. In this talk, various device applications of graphene using hybrid stack or novel device structure will be introduced and their prospect will be discussed.

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Short-duration Electron Precipitation Studied by Test Particle Simulation

  • Lee, Jaejin;Kim, Kyung-Chan;Lee, Jong-Gil
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제32권4호
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    • pp.317-325
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    • 2015
  • Energy spectra of electron microbursts from 170 keV to 340 keV have been measured by the solid-state detectors aboard the low-altitude (680 km) polar-orbiting Korean STSAT-1 (Science and Technology SATellite). These measurements have revealed two important characteristics unique to the microbursts: (1) They are produced by a fast-loss cone-filling process in which the interaction time for pitch-angle scattering is less than 50 ms and (2) The e-folding energy of the perpendicular component is larger than that of the parallel component, and the loss cone is not completely filled by electrons. To understand how wave-particle interactions could generate microbursts, we performed a test particle simulation and investigated how the waves scattered electron pitch angles within the timescale required for microburst precipitation. The application of rising-frequency whistler-mode waves to electrons of different energies moving in a dipole magnetic field showed that chorus magnetic wave fields, rather than electric fields, were the main cause of microburst events, which implied that microbursts could be produced by a quasi-adiabatic process. In addition, the simulation results showed that high-energy electrons could resonate with chorus waves at high magnetic latitudes where the loss cone was larger, which might explain the decreased e-folding energy of precipitated microbursts compared to that of trapped electrons.

실리콘 고무의 하전입자의 거동에 관한 연구 (A Study on the Behavior of Charged Particles of Silicone Rubbers)

  • 이성일
    • Elastomers and Composites
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    • 제31권5호
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    • pp.335-340
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    • 1996
  • In order to look into the internal structure and the properties in the silicone rubbers added reinforcing fillers; silica $additives(O{\sim}140phr)$, and to examine the behavior of charged particles, the properties of thermally stimulated current(TSC) and X-Ray diffraction are investigated, respectively. And then, from the TSC which are formed by applying the electric field of $2{\sim}5kV/mm$ to specimen at the temperature range from -150 to $260^{\circ}C$, the results are as follwing: In the case of non-filled specimen, four peaks of ${\delta},\;{\gamma},\;{\beta}\;and\;{\alpha}$ are obtained at the temperature of $-120^{\circ}C,\;-60^{\circ}C,\;20^{\circ}C\;and\;130^{\circ}C$, respectively and the case of filled specimen, three peaks of ${\delta},\;{\alpha}_2\;and\;{\alpha}_1$ are observed at the temperature of $-120^{\circ}C,\;80^{\circ}C\;and\;130^{\circ}C$, respectively. The origins of these peaks are that, the ${\delta}$ peak seems to the result from the contribution of side chain methyl radical, and the ${\gamma}$ peak from the depolarization of space charge polarization owing to be added impurity during manufacturing specimens, and the ${\beta}$ peak from the orientation of $Si-CH_3$ dipole, and the ${\alpha}_2$ near the temperature of $80^{\circ}C$ from hydroxyl in carboxylic radical, and finally, the ${\alpha}_1$ peak near the temperature of $130^{\circ}C$ from carboxyl acid that is formed by the thermal oxidation of high temperature.

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직사각형 개구면이 있는 함체 내부에 위치한 PCB로부터의 복사 방출 예측 기법의 정확도 연구 (Research on the Accuracy of Prediction of Radiation Emission from PCB within an Enclosure with a Rectangular Aperture)

  • 박용배;정기범;정연춘
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.957-967
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    • 2008
  • 본 논문에서는 직사각형 개구면이 있는 함체 내부에 위치한 PCB로부터의 복사 방출 예측 이론을 제안한다. PCB scanner를 이용하여 PCB로부터의 근접장을 측정하여 등가 전원으로 모델링하고, 등가 전원에 의한 전자기장을 계산한다. 함체 내부의 등가 전원을 그린 함수를 이용하여 표현하고, 함체 외부의 전자기장은 푸리에 변환을 이용하여 표현한다. 모드 정합법을 이용하여 개구면에서의 전자기장을 계산하고, 표면 등가 원리 및 영상정리를 이용하여 OATS(Open Area Test Site) 환경에서의 복사 방출을 계산한다. 계산 결과를 측정치와 비교하여, 복사 방출 예측 이론의 정확성을 확인한다.

저온에서 Hoya FR5 및 FR4 유리의 Faraday 회전 (Faraday Rotation of the Hoya FR5 and FR4 Glasses at Cryogenic Temperature)

  • 이현곤;원영희;이경수
    • 한국광학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.352-358
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    • 1995
  • $Tb^{3+}$이온이 첨가된 Hoya FR5 유리와 $Ce^{3+}$이론이 첨가된 Hoya FR4 유리의 Faraday 회전과 자기화를 4.2K-10K 저온 영역에서 자기장을 80kG까지 증가시키면서 온도 T와 자기장 H의 함수로 측정하였다. 사용파장은 아르곤 레이저의 514.5nm였다. H/T> $5kG.K^{-1}$ 이상에서 나타난 자기화 및 Faraday 회전의 포화현상을 상자성체 양자이론으로 해석할 수 있었다. 계산된 맺음변수들로부터 $Ce^{3+}$ 유리의 큰 Verdet 상수는 $4f\rightarrow5d$궤도 유효 전기쌍극자 전이효과에 기인되고 $Tb^{3+}$ 유리의 큰 Verdet 상수는 자기화에 기인됨을 알 수 있었다.

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절연용 실리콘 고무의 열자격 전류에 미치는 $SiO_2$의 영향 (The Effect of $SiO_2$ Affect to Thermally Stimulated Current of Insulating Silicone Rubbers)

  • 이성일
    • 한국안전학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.60-66
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    • 1996
  • In order to look into the internal structure and electrical properties of insulating Silicone rubbers added reinforcing fillers ; Silica(0-140 phr ), and to examine the behavior of charged particles, and the properties of thermally stimulated current (TSC) are investigated, respectively. From the TSC which are formed by applying the electric field of 2~5 ㎸/mm to specimen at temperature range from -150 to $270^{\circ}C$, the results arp as following. In the case of non-filled specimen, four peaks of $\delta$, $\gamma$ , $\beta$ and u are obtained at the temperature of $-120^{\circ}C$, $-60^{\circ}C$, $20^{\circ}C$ and $130^{\circ}C$, respectively and the case of filled specimen, three peaks of $\delta$, ${\alpha}_2$ and ${\alpha}_1$ are observed at the temperature of of $-120^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ and $130^{\circ}C$, respectively. The origins of these peaks are that, the $\delta$ peak seems to the result from the contribution of side chain methyl radical, and the $\beta$ peak from the depolarization of space charge polarization owing to added imputity during during manufacturing specimens, and the $\beta$ peak from the orientation of $Si-CH_3$dipole, and the ${\alpha}_2$ near the temperature of $130^{\circ}C$ from carboxyl acid that is formed by the thermal oxidation of high temperature.

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지하 동굴 탐지에 효율적인 지구물리탐사기법 연구: 제주도 만장굴을 대상으로 (Effective Geophysical Methods in Detecting Subsurface Caves: On the Case of Manjang Cave, Cheju Island)

  • 권병두;이희순;이규호;임형래;오석훈
    • 한국지구과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.408-422
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    • 2000
  • 지하의 공동탐사에 효과적인 지구물리탐사 기법에 대해서 연구하기 위하여 제주도 만장굴을 대상으로 복합적인 지구물리탐사를 수행하였다. 이번에 사용한 방법은 탐사장비나 야외작업이 비교적 경제적이면서도 지하 공동에 의한 반응을 잘 보여줄 것으로 기대되는 중력, 자력, 전기 비저항, GPR(지하레이더) 탐사 등이다. 현지의 탐사여건을 고려하여 7개의 측선을 선정하고, 각 측선별로 몇 종류의 탐사를 복합적으로 실시하였다. 자력탐사의 경우는 2차원 격자형탐사도 함께 수행하였다. 각 탐사자료상에는 탐사법에 따른 여러 특징들이 잘 나타나고 있어, 그 효용성을 비교 분석할 수 있었다. 이번에 사용한 방법 중 동굴 탐사에 가장 효과적인 탐사법은 전기비저항탐사로 나타났으며, 쌍극자-쌍극자 배열법은 2차원적인 고비저항대로 나타나는 동굴의 존재를 잘 보여준다. 중력, 자력 탐사의 결과는 화산암 지역에서 나타나는 다양한 잡음의 영향으로 동굴의 위치나 규모를 해석해 내기가 쉽지 않지만, 전기비저항탐사 자료에서 인지되는 동굴의 위치와 규모가 적절한지를 검증하는 데에 효과적으로 이용될 수 있었다. 한편, 2차원 격자형 자력탐사 자료는 동굴의 경향성을 잘 보여주므로, 정밀 탐사측선을 결정하는데 유용하다. GPR탐사 자료에는 천부에 존재하는 미세한 틈새들과 소규모 공동들에 의한 반응이 강하게 나타나 상대적으로 심부에 위치하는 주동굴의 존재를 확인하기는 힘들었다. 이번 연구의 결과는 제한 된 수의 탐사법만을 적용하였기 때문에 어떤 결정적인 결론을 내리기는 어렵지만, 지하 동굴의 경우는 복합적인 탐사를 수행하고 그 자료들을 상호보완적으로 사용함으로써 해석결과의 신뢰도를 높일 수 있는 것으로 나타났다.

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THE LORENTZ FORCE IN ATMOSPHERES OF CP STARS: θ AUR

  • VALYAVIN G.;KOCHUKHOV O.;SHULYAK D.;LEE B.-C.;GALAZUTDINOV G.;KIM K.-M.;HAN I.
    • 천문학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.283-287
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    • 2005
  • The slow evolution of global magnetic fields and other dynamical processes in atmospheres of CP magnetic stars lead to the development of induced electric currents in all conductive atmospheric layers. The Lorentz force, which results from the interaction between a magnetic field and the induced currents, may modify the atmospheric structure and provide insight into the formation and evolution of stellar magnetic fields. This modification of the pressure-temperature structure influences the formation of absorption spectral features producing characteristic rotational variability of some spectral lines, especially the Balmer lines (Valyavin et al., 2004 and references therein). In order to study these theoretical predictions we began systematic spectroscopic survey of Balmer line variability in spectra of brightest CP magnetic stars. Here we present the first results of the program. A0p star $\Theta$ Aur revealed significant variability of the Balmer profiles during the star's rotation. Character of this variablity corresponds to that classified by Kroll (1989) as a result of an impact of significant Lorentz force. From the obtained data we estimate that amplitudes of the variation at H$\alpha$, H$\beta$, H$\gamma$ and H$\delta$ profiles reach up to $2.4\%$during full rotation cycle of the star. Using computation of our model atmospheres (Valyavin et al., 2004) we interpret these data within the framework of the simplest model of the evolution of global magnetic fields in chemically peculiar stars. Assuming that the field is represented by a dipole, we estimate the characteristic e.m.f. induced by the field decay electric current (and the Lorentz force as the result) on the order of $E {\~} 10^{-11}$ cgs units, which may indicate very fast (< < $10^{10}$ years) evolution rate of the field. This result strongly contradicts the theoretical point of view that global stellar magnetic fields of CP stars are fossil and their the characteristic decay time of about $10^{10}$ yr. Alternatively, we briefly discuss concurring effects (like the ambipolar diffusion) which may also lead to significant atmospheric currents producing the observable Lorentz force.

지구물리 자료의 고속 베이지안 역산 (Fast Bayesian Inversion of Geophysical Data)

  • 오석훈;권병두;남재철;이덕기
    • 지구물리
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    • 제3권3호
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    • pp.161-174
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    • 2000
  • 베이지안 역산(Bayesian inversion)은 불충분한 자료를 가지고 지하구조를 추정해야 하는 지구물리자료의 해석에 있어서 안정적이고 신뢰를 줄 수 있는 방법 중의 하나이다. 관측 자료가 측정 과정부터 불확실성을 함유하고 있으며, 역산에 이용되는 이론 자료 또한 모델의 매개변수화에 따른 각종 불확실성을 포함하고 있다. 따라서 지구물리 자료의 역산은 확률적으로 접근하는 것이 가장 바람직하며 베이지안 역산은 이에 대한 처리뿐만 아니라, 추정에 대한 신뢰도와 불확실성에 대한 이론적 근거를 제공한다. 그러나 대부분의 베이지안 역산이 고차원의 적분을 필요로 하므로 몬테 카를로 방법과 같은 대규모의 계산이 요구되는 방법에 의해 사후 확률분포가 구해지는 경우가 많다. 이는 특히 지구물리 자료와 같이 고도의 비선형 자료에 대하여 매우 적합한 접근 방법이기는 하지만, 점차 현장화, 고속화되어가는 자료의 해석 경향에 맞추어 간략하게 사후 확률분포를 근사한 수 있는 기법의 연구 또한 필요하다. 따라서 이 연구에서는 관측자료와 사전 확률분포가 정규분포에 의해 근사 될 수 있는 지구물리자료에 대한 베이지안 역산에 대해 논의 하고자 한다. 사전 확률분포의 작성을 위해 지구통계학적 기법이 이용되었으며, 관측자료의 통계적 불화실성을 추정하기 위해 교차 검사(cross-validation) 방법을 이용하여 공분산(covariance)을 유도하고 그것에 의한 우도 함수(likelihood function)를 작성하였다. 베이지안 해석을 위해 두 확률분포를 곱하여 근사적인 사후 확률분포를 얻을 수 있었으며, 이에 대해 최적화(optimization) 기법을 이용하여 최대 사후 확률(Maximum a Posterior)을 따르는 지하 구조를 얻을 수 있었다. 또한 사후 확률 분포의 공분산 항을 이용하여 지하 비저항 구조를 시뮬레이션 하여 불확실성분석을 수행하였다.

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와이어 안테나의 광대역화를 위한 형상 굴곡화에 관한 연구 (A Study on the Curvilinearly Shaping Method for Wide-Band Wire Antennas)

  • 박의준;이영순;김병철;정훈;조재욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.454-463
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    • 2000
  • 와이어 안테나의 대역폭 향상을 위해 기존의 선형적인 기하학적 구조를 변경시키는 방법을 제안하였다. 그 구조 합성은 이차원적으로 이루어지며, 원거리 boresight 전장의 주파수 의존성을 최소화시키는데 그 기본을 두고 있다. 안테나상의 전류분포는 펄스함수를 이용한 Galerkin법을 사용하여 계산하였다. 안테나 끝부분에서의 반사파에 의해 와이어상에 정재파가 존재하여 광대역화에 한계가 있으므로, 이 영향을 줄이기 위해 합성된 안테 나 끝부분에 저항을 적절히 분포시켰다. 그 결과 10:1 대역폭에서 전력이득이 $6.5\pm1.1$dBi, 정재파비가 2 이하인 평탄한 특성을 만족시킬 수 있었다. 종래의 선형 v-다이폴의 성능과 비교. 분석함으로써 제시한 방법의 타당성을 보였다.

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