• 과학교육연구지
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• 제44권1호
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• pp.1-14
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• 2020

이 연구에서는 '계절별 낮과 밤의 길이'에 대한 초등 예비교사들의 인식을 규명하기 위하여 수도권 소재 교육대학교 4학년 재학생 30명이 글과 그림으로 설명한 내용을 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 예비교사들이 글 설명에서 가장 많이 사용한 용어는 남중고도, 자전축, 공전 순으로 나타났으며, 글 설명보다 그림 설명에서 오개념이 많이 드러났다. 둘째, 글과 그림 설명을 종합하여 예비교사들의 인식을 분석함으로써 공전과 관련하여 자전축이 기울어져서 지구와 태양 사이의 거리가 가까워진다거나, 지구의 공전 궤도 반지름 변화에 의해 계절 변화가 생긴다는 등 과학적 오류를 포함하는 설명 유형을 확인하였다. 또한 지구의 자전과 관련하여 계절별 남중고도는 변화하나 태양이 뜨고 지는 위치는 변화하지 않는다는 등의 설명 유형도 나타났으며, 지구의 공전과 자전 모두와 관련하여 과학적 오류를 포함하는 사례도 일부 나타났다. 분석 결과를 바탕으로 과학 지식을 활용하여 특정 현상의 설명 체계를 구성해 보는 경험의 부족, 자연 현상에 대한 관찰 및 관측 경험의 부족, 인지적 갈등을 유발하는 다른 설명 체계에의 노출 부족 등의 문제를 논의하였다. 이상의 논의를 토대로 초등 교사 양성 프로그램의 과학 영역에서 예비교사들의 이해를 제고할 수 있는데 구체적이고 실질적인 도움이 될 수 있기를 기대한다.

• 한국재료학회지
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• 제11권10호
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• pp.889-894
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• 2001

2wt% $Al_2O_3-doped$ ZnO (AZO) thin films were deposited on sapphire (0001) single crystal substrate by parellel type rf magnetron sputtering at 55$0^{\circ}C$. The as-grown AZO thin films was polycrystalline and showed only broad deep defect-level photoluminescence (PL). In order to examine the change of PL property, AZO thin films were annealed in $N_2$ (N-AZO) and $H_2$ (H-AZO) at the temperature of $600^{\circ}C$~$1000^{\circ}C$ through rapid thermal annealing. After annealed at $800^{\circ}C$, N-AZO shows near band edge emission (NBE) with very small deep-level emission, and then N-AZO annealed at $900^{\circ}C$ shows only sharp NBE with 219 meV FWHM. In Comparison with N-AZO, H-AZO exhibits very interesting PL features. After $600^{\circ}C$ annealing, deep defect-level emission was quire quenched and NBE around 382 nm (3.2 eV) was observed, which can be explained by the $H_2$passivation effect. At elevated temperature, two interesting peaks corresponding to violet (406 nm, 3.05 eV) and blue (436 nm, 2.84 eV) emission was firstly observed in AZO thin films. Moreover, peculiar PL peak around 694 nm (1.78 eV) is also firstly observed in all the H-AZO thin films and this is believed good evidence of hydrogenation of AZO. Based on defect-level scheme calculated by using the full potential linear muffin-tin orbital (FP-LMTO), the emission 3.2 eV, 3.05 eV, 3.84 eV and 1.78 eV of H-AZO are substantially deginated as exciton emission, transition from conduction band maximum to $V_{ Zn},$ from $Zn_i$, to valence band maximum $(V_{BM})$ and from $V_{o} to V_BM}$, respectively.

• 대한화학회지
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• 제26권2호
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• pp.65-72
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• 1982

여러 형태의(n${\pi}$/m) 및 (n-${\sigma}^*$) 구조가 에너지에 미치는 구조적인 기여를 살펴보기 위하여 n-프로필아민, n-프로필아민 라디칼, trans-및 cis-에틸렌 디아민에 대한 STO-3G 수준의 계산을 수행하였다. 그 결과 (5${\pi}$/5)구조가 (4${\pi}$/4)구조는 각각 인력 및 반발의 비결합 상호작용을 나타내었으며 서로 부가관계를 가짐을 알았다. anti(n-${\sigma}^*$) 구조는 syn(n-${\sigma}^*$)구조보다 강한 hyperconjugation효과를 보이지만 anti(n-${\sigma}^*$)구조에서 강한 핵간 반발력을 가지기 때문에 결과적으로 불안정한 겉보기 효과를 나타내었다. 더우기 안정화${\pi}$ -비결합 (5${\pi}$/5)구조는 anti(${\pi}$-${\sigma}^*$)구조를, 불안정화 ${\pi}$-비결합(4${\pi}$/4)구조는 syn(n-${\sigma}^*$)구조를 수반하며 상호 보강적으로 작용함을 알았다. 또한 이러한 상호 보강성이 일반적인 성질임을 알았다. 끝으로 말단의 고립 전자쌍에 의한 through-bond 상호작용을 논의하였으며 이러한 상호작용으로 에너지 준위가 $n_+ = \frac{1}{\sqrt{2}}(n_1\;+\;n_2)$와 $n_-\;=\;\frac{1}{\sqrt{2}}(n_1\;-\;n_2)$로 갈라지는데 이때 고립 전자쌍의 간단한 overlap pattern으로 n_준위가 안정한 준위임을 알았다.

• 천문학회지
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• 제36권3호
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• pp.81-87
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• 2003

It is suggested that a flying-by star in a hot accretion disk may cool the hot accretion disk by the Comptonization of the stellar emission. Such a stellar cooling can be observed in the radio frequency regime since synchrotron luminosity depends strongly on the electron temperature of the accretion flow. If a bright star orbiting around the supermassive black hole cools the hot disk, one should expect a quasi-periodic modulation in radio, or even possible an anti-correlation of luminosities in radio and X-rays. Recently, the unprecedentedly accurate infrared imaging of the Sagittarius A$\ast$ for about ten years enables us to resolve stars around it and thus determine orbital parameters of the currently closest star S2. We explore the possibility of using such kind of observation to distinguish two quite different physical models for the central engine of the Sagittarius A$\ast$, that is, a hot accretion disk model and a jet model. We have attempted to estimate the observables using the observed parameters of the star S2. The relative difference in the electron temperature is a few parts of a thousand at the epoch when the star S2 is near at the pericenter. The relative radio luminosity difference with and without the stellar cooling is also small of order $10^{-4}$, particularly even when the star S2 is near at the pericenter. On the basis of our findings we tentatively conclude that even the currently closest pass of the star S2 is insufficiently close enough to meaningfully constrain the nature of the Sagittarius A$\ast$ and distinguish two competing models. This implies that even though Bower et al. (2002)have found no periodic radio flux variations in their data set from 1981 to 1998, which is naturally expected from the presence of a hot disk, a hot disk model cannot be conclusively ruled out. This is simply because the energy bands they have studied are too high to observe the effect of the star S2 even if it indeed interacts with the hot disk. In other words, even if there is a hot accretion disk the star like S2 has imprints in the frequency range at v $\le$ 100 MHz.

• 대한화학회지
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• 제34권1호
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• pp.37-43
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• 1990

$D_{2d}$ 점군에 속하는 강결정장의 tetragonally 일그러진 사면체 3$d^9$전자계 착물의 바닥상태에 대한 리간드 궤도함수의 spin-orbit coupling과 중심 금속의 3d와 4p궤도함수의 intermixing이 미치는 영향에 대하여 중첩 섭동론을 사용하여 연구하였다. 단결정 $Cs_2CuCl_4$의 tetragonally 일그러진 $CuCl_4^{2-}$에 대한 d-d전이의 실험값을 사용한 LCAO-MO분석은 구리이온과 리간드 사이의 공유결합성은 Cu 4p orbital의 기여가 증가하므로서 급격히 감소하고 리간드 Cl 3p궤도함수의 spin-orbit coupling 상호작용에 의한 바닥상태의 에너지 준위 분리에 대한 효과는 $\Gamma_7(E)\;\to\;\Gamma_6(E)\; >\;\Gamma_7(B_2)\;\to\;\Gamma_6(E)\; >\;\Gamma_7(B_2)\;\to\;\Gamma_7(E)$의 순서로 감소하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권1호
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• pp.55-68
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• 2020

너울이 우세한 온화한 해양환경에서 출현하는 beach cusp에서의 경계층 streaming 수리특성을 살펴보기 위해 edge waves의 천수 과정을 수치 모의하였다. Beach cusp을 유지하는 것으로 알려진 synchronous edge waves는 같은 주기와 파고를 지니는 두 개의 Cnoidal wave가 전면해역에서 비스듬히 조우 되도록 조파하여 재현하였다. Beach cusp의 진폭 A_B과 파장 L_B은 맹방 해변에서 수행된 관측결과를 토대로 각각 1.25 m, 18 m로 선정하였다. 모의결과 천수 각 단계에서 예외 없이 경계층 streaming을 관측할 수 있었으며 최대 경계층 streaming은 사주 정점에서 발생하였다. 주기가 가장 짧은 RUN 1의 경우 그 세기는 약 0.32 m/s 내외에 분포하며 이러한 수치는 free stream 유속 u_∞ 진폭의 두 배에 달하는 것으로 wave Reynolds 응력에 기반한 Longuet-Higgins(1957)의 해석 해와는 상당한 차이를 보였다. 수치 모의과정에서 온화한 해양환경에서 해빈이 복원되는 과정을 특정할 수 있었으며 이 과정을 정리하면 다음과 같다: 너울로 구성된 파랑 무리에서 성분 파랑 간의 공진성 상호작용으로 생성된 외 중력파가 쇄파선 인근에 도달하는 경우 중력으로 인한 가속이 더해진 Phase II 파랑 궤도 운동으로 수면 가까이 상승한 많은 모래가 쇄파 시 발생하는 파 마루로부터 시작된 up-rush에 의해 전 빈 정점 가까이 이동하며 이 과정에서 발생하는 침투로 인해 퇴적되는 것으로 모의 되었다.

• 천문학논총
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• 제36권3호
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• pp.79-95
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• 2021

This study aims to develop a restoration model of an armillary sphere of Tongcheon-ui (Pan-celestial Armillary Sphere) by referring to the records of Damheonseo (Hong Dae-Yong Anthology) and the artifact of an armillary sphere in the Korean Christian Museum of Soongsil University. Between 1760 and 1762, Hong, Dae-Yong (1731-1783) built Tongcheon-ui, with Na, Kyung-Jeok (1690-1762) designing the basic structure and Ann, Cheo-In (1710-1787) completing the assembly. The model in this study is a spherical body with a diameter of 510 mm. Tongcheon-ui operates the armillary sphere by transmitting the rotational power from the lantern clock. The armillary sphere is constructed in the fashion of a two-layer sphere: the outer one is Yukhab-ui that is fixed; and the inner one, Samsin-ui, is rotated around the polar axis. In the equatorial ring possessed by Samsin-ui, an ecliptic ring and a lunar-path ring are successively fixed and are tilted by 23.5° and 28.5° over the equatorial ring, respectively. A solar miniature attached to a 365-toothed inner gear on the ecliptic ring reproduces the annual motion of the Sun. A lunar miniature installed on a 114-toothed inner gear of the lunar-path ring can also replay the moon's orbital motion and phase change. By the set of 'a ratchet gear, a shaft and a spur gear' installed in the solstice-colure double-ring, the inner gears in the ecliptic ring and lunar-path ring can be rotated in the opposite direction to the rotation of Samsin-ui and then the solar and lunar miniatures can simulate their revolution over the period of a year and a month, respectively. In order to indicate the change of the moon phases, 27 pins were arranged in a uniform circle around the lunar-path ring, and the 29-toothed wheel is fixed under the solar miniature. At the center of the armillary sphere, an earth plate representing a world map is fixed horizontally. Tongcheon-ui is the armillary sphere clock developed by Confucian scholars in the late Joseon Dynasty, and the technical level at which astronomical clocks could be produced at the time is of a high standard.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권3호
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• pp.297-302
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• 2022

We investigated the origin of magnetic behaviors induced by an asymmetric spin exchange interaction in Fe-site engineered lead iron niobate [Pb(Fe_1/2Nb_1/2)O₃, PFN], which exhibits a room-temperature multiferroicity. The magnitude of spin exchange interaction was regulated by the introduced transition metals with a distinct Bohr magneton, i.e., Cr, Co, and Ni. All compositions were found to have a single-phase perovskite structure keeping their ferroelectric order except for Cr introduction. We discovered that the incorporation of each transition metal imposes a distinct magnetic behavior on the lead iron niobate system; antiferro-, hard ferro-, and soft ferromagnetism for Cr, Co, and Ni, respectively. This indicates that orbital occupancy and interatomic distance play key roles in the determination of magnetic behavior rather than the magnitude of the individual Bohr magneton. Further investigations are planned, such as X-ray absorption spectroscopy, to clarify the origin of magnetic properties in this system.

• 우주기술과 응용
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• 제4권1호
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• pp.27-47
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• 2024

뉴스페이스(New Space) 시대에 이르러 궤도상 서비싱(OOS, on orbit servicing) 임무를 수행하기 위한 인공위성들이 개발되고 있다. 궤도상 서비싱을 위한 다양한 임무는 고장수리, 재급유, 견인, 구성품 교체, 우주 상 건설 등의 여러 임무가 있으며, 이를 수행하기 위해 로봇팔 탑재체가 탑재되어야 한다. 로봇팔 탑재체는 기존 인공위성의 탑재체와 달리 고정된 상태로 움직이지 않는 것이 아니라 임무 수행을 위해 지속적으로 움직여야 하는 탑재체라는 특징이 있으며, 또한 인공위성의 구조체 내부에 존재하는 것이 아닌 우주공간에 직접적으로 노출된 상태로 임무 수행을 해야 한다는 특징이 있다. 이러한 탑재체의 특징으로 인해 극한의 우주 열환경에서 이상 없이 운용될 수 있는 열 설계 및 해석은 필수적이나, 로봇팔 열 설계 및 해석에 대한 논문은 그리 많지 않은 실정이다. 본 논문에서는 현재까지 개발된 로봇팔 탑재체에 대한 열 설계, 해석에 대한 사례들을 소개 및 정리하였으며, 마지막에는 앞으로 개발할 로봇팔 탑재체의 열 설계 및 해석에 대한 방향을 제시해 보고자 한다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제35권2호
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• pp.375-402
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• 2020

등록협약의 채택과 발효는 우주법(corpus iuris spatialis)을 발전시키고 강화하는 또 다른 성과였다. 등록협약은 UNCOPUOS 회원국이 제정한 4번째 조약으로 우주조약 제5조와 제8조를 좀 더 상세하게 설명한 조약이다. 등록협약은 또한 국제협력을 촉진하기 위해 유엔사무총장에게 우주활동의 성격, 행동, 위치 및 결과를 알리는 의무를 규정하고 있는 우주조약 제11조를 보완하고 강화한 조약이다. 등록협약의 일반적인 목적은 우주조약 제8조에 언급된 바와 같이 "관할권과 통제"를 명확하게 하기 위한 것이다. 우선적으로 우주물체의 등록이라는 목표 외에도 등록협약은 평화로운 목적을 위해 우주공간의 탐사 및 이용과 증진에 기여하고 있다. 우주물체의 공개기록을 설정하면 미확인 우주물체가 존재할 가능성이 줄어들어 대량살상무기를 비밀리에 우주궤도에 올리는 등의 위험성이 줄어들게 된다. 또한 좀 더 나은 우주교통관리에도 도움이 될 수 있다. 등록협약은 우주조약 제5조 상 우주비행사의 구조 및 송환문제를 보다 구체적으로 이행하기 위해 설립된 조약이다. 이와 관련하여 두 법이 상충되는 경우 우주조약은 일반법으로, 등록협약은 특별법으로 간주되어, "특별법우선의 원칙"이 적용된다. 등록협약에 가입하지 않은 국가는 1961년 유엔 총회 결의 1721(XVI)의 선언 7 항 등록에 관한 규칙을 따라야 한다. 유엔 결의 1721 (XVI)은 본질적으로 구속력은 없지만 모든 국가가 우주공간에 우주물체를 발사할 경우 유엔에 등록하기 위하여 발사에 관한 정보를 즉시 제공하도록 요구하는 표준으로 국제관습법으로 발전한 것으로 볼 수 있다. 그러나, 제공될 정보의 본질과 범위는 통지국의 재량에 달려있다. 등록협약도 국가들로 하여금 우주공간에 우주물체를 발사할 때 이를 강제적으로 등록시키기 위해 만들어진 조약이지만, 실제로는 자발적 등록을 기반으로 하기 때문에 기존관행에서 벗어나지 못한 조약이다. 현재 우주의 상업화로 인해 새로운 문제들이 제기되는 상황에서, 우주물체를 구매한 새로운 국가가 등록은 어떻게 해야 하는지 또는 발사된 우주물체가 기능이 정지되어 그로 인해 우주폐기물 문제가 발생할 때 등록국이 계속해서 책임을 지는 가 등 여러 문제들이 등록협약의 개정, 또는 추가 의정서 또는 새로운 등록협약이 수립될 때 중요한 주제로 간주되어야 할 것이다. 또한 짧은 시간 동안 준 궤도를 여행하는 우주차량의 경우 이것도 등록해야 하는 문제도 함께 고려되어야 할 것이다.