• 한국추진공학회지
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• 제22권5호
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• pp.115-124
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• 2018

전북대학교 고온플라즈마응용연구센터에서는 지구 재진입 및 고온재료의 열부하 평가를 위해 0.4 MW 급 아크가열플라즈마 풍동을 이용한 내열재료의 삭마 거동 등을 연구해 오고 있다. 아크가열 플라즈마 풍동은 고엔탈피 플라즈마를 발생시켜 다양한 고열부하의 극한 환경을 만들어 낸다. 이를 위해서는 플라즈마 토치내에 공기유량과 입력전류 등을 조절하여 다양한 열유속을 형성한다. 본 연구는 0.4 MW 아크가열 플라즈마 풍동의 다양한 방전 특성에 대해 조사하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제37권2호
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• pp.77-84
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• 2020

We performed high-resolution three-dimensional global magnetohydrodynamic (MHD) simulations to study the interaction between the Earth's magnetosphere and a prolonged steady southward interplanetary magnetic field (IMF) (Bz = -2nT) and slow solar wind. The simulation results show that dayside magnetic reconnection continuously occurs at the subsolar region where the magnetosheath magnetic field is antiparallel to the geomagnetic field. The plasmoid developed on closed plasma sheet field lines. We found that the vortex was generated at the magnetic equator such as (X, Y) = (7.6, 8.9) R_E due to the viscous-like interaction, which was strengthened by dayside reconnection. The magnetic field and plasma properties clearly showed quasiperiodic variations with a period of 8-10 min across the vortex. Additionally, double twin parallel vorticity in the polar region was clearly seen. The peak value of the cross-polar cap potential fluctuated between 17 and 20 kV during the tail reconnection.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제16권1호
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• pp.41-52
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• 1999

지구 주변에는 플라즈마로 가득 차 있고 그것을 매질로 하는 다양한 플라즈마 파동이 존재한다. 우주공간 플라즈마는 여러 종류의 이온과 전자로 구성되어 있고 특히 이온들은 파동의 전파에 많은 영향을 미친다. 다중 이온 플라즈마에서 파동분산 방정식의 해를 구하는 것은 상당히 복잡하다. 따라서, 임의의 자기장, 밀도를 고려하여 우주공간에서 다중 이온 플라즈마에서 파동의 분산관계를 쉽게 알 수 있는 계산모델을 개발하였다. 이 모델로부터 IGRF(International Geomagnetic Reference Field)에서 임의 지점을 지나는 자력선과 관측된 밀도 함수로부터 각 위도별로 가능한 파동들의 성질을 조사하여 위성의 초기 관측 자료 분석에 응용하였다. 예를 들어 POLAR 위성의 관측값 중에서 자기 적도 근처에서 발생되어 자력선을 따라 전파하는 특정한 범위의 주파수 경우 파동의 편극 상태가 변한 위치, 전파경로 등을 본 모델을 이용하여 예측할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권5호
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• pp.451-457
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• 2011

레이저 조사 시 발생되는 플라즈마는 물질에 따라 특정한 파장의 빛을 방출하므로, 이 빛을 수집하여 물질의 구성 성분을 정성 정량적으로 분석할 수 있다. LIBS(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy)는 실시간에 가까운 분석과 원거리 검출이 가능하다는 점에서 우주 자원 탐사 기술로 주목받고 있다. 본 연구에서는 달 환경, 즉 고진공 하에서의 성분 분석을 위하여 double-pulse LIBS 기법을 이용하여 LIBS 신호 세기를 크게 증가시켰다. 또한 시편에 레이저가 조사되는 각도를 조절하여 임의 형상 물질의 분석을 모사하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제36권3호
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• pp.121-131
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• 2019

The ionospheric mid-latitude trough (IMT) is the electron density depletion phenomenon in the F region during nighttime. It has been suggested that the IMT is the result of complex plasma processes coupled to the magnetosphere. In order to statistically investigate the characteristics of the IMT, we analyze topside sounding data from Alouette and ISIS satellites in 1960s and 1970s. The IMT position is almost constant for seasons and solar activities whereas the IMT depth ratio and the IMT feature are stronger and clearer in the winter hemisphere under solar minimum condition. We also calculated transition heights at which the densities of oxygen ions and hydrogen/helium ions are equal. Transition heights are generally higher in daytime and lower in nighttime, but the opposite aspects are seen in the IMT region. Utilizing the Incoherent Scatter Radar (ISR) electron temperature measurements, we find that the electron temperature in the IMT region is enhanced at night during winter. The increase of electron temperature may cause fast transport of the ionospheric plasma to the magnetosphere via ambipolar diffusion, resulting in the IMT depletion. This mechanism of the IMT may work in addition to the simply prolonged recombination of ions proposed by the traditional stagnation model.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제31권4호
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• pp.311-315
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• 2014

In this study, we investigated the effect of space plasmas on the floating potential variation of a low-altitude, polar-orbiting satellite using the Langmuir Probe (LP) measurement onboard the STSAT-1 spacecraft. We focused on small potential drops, for which the estimation of plasma density and temperature from LP is available. The floating potential varied according to the variations of plasma density and temperature, similar to the previously reported observations. Most of the potential drops occurred around the nightside auroral region. However, unlike the previous studies where large potential drops were observed with the precipitation of auroral electrons, the potential drops occurred before or after the precipitation of auroral electrons. Statistical analysis shows that the potential drops have good correlation with the temperature increase of cold electrons, which suggests the small potential drops be mainly controlled by the cold ionospheric plasmas.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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• pp.529-532
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• 2004

The spatio-temporal variation of Infra Red(IR) emission images were obtained from a real 3-dimensional discharge space of a surface discharge type, alternating current plasma display panel(AC PDP) cell with the Ne-Xe(4%) 400Torr gas mixture. IR emissions were observed in each period of the ADS(Address and Display Separation) driving scheme with ramp initializing waveform using an images intensified charge coupled device(ICCD) camera. The roles of each electrode were identified and it was compared with the results of the discharge simulation and of the wall charge distributions measured by the electro-optic technique.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1205-1207
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• 2004

AC plasma power supply is used to control a ozone generator and a air pollution gas. AC plasma power supply is composed of power semiconductor switch devices and control board adapted SHE(Selected Harmonic Elimination) PWM method. AC plasma power supply with sinusoidal VVVF(variable voltage and variable frequency) is realized. Its output voltage range is from 0 [V] to 20[kV] and output frequency range is from 8[kHz] to 20[kHz]. Using proposed system, AC high voltage and high frequency discharge is tested in the DBD(dieletric barrier discharge) reactor, and the space distribution of a its non-thermal plasma is observed. In spite of the increasement of voltage and frequency, the proposed system have a stable operation characteristics. It is verified by the experimental results.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권12호
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• pp.1013-1020
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• 2020

스파크 유도 플라즈마 분광법 (SIBS)은 전기 스파크를 사용하여 강력한 플라즈마를 유도한 후 원자 방출 스펙트럼 신호를 수집하는 방법이다. 이 연구는 우주 탐사에 활용되는 기존의 레이저 유도 분해 분광법 (LIBS) 대신 SIBS를 사용할 수 있는지의 잠재력을 보기 위해 진행되었다. 과거에는 SIBS를 사용하여 부피가 큰 고체 샘플을 대상으로 실험하는 것이 성공적이지 않았기 때문에, 본 연구에서는 전극 위치 및 전극 재료의 SIBS의 최적화 연구가 수행되었다. LIBS를 사용할 때에 비해 SIBS의 검출 한계 (LOD)가 78에서 20ppm으로 최대 4배 향상되어 있음을 볼 수 있었다. 생성된 플라즈마의 더 높은 에너지로 인해, SIBS에 의한 신호 세기는 동일한 분광계 설정에서 LIBS보다 3배 정도 높았다.

• 천문학회보
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• 제44권1호
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• pp.53.2-53.2
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• 2019

$H{\alpha}$ surges (i.e. cool/dense collimated plasma ejections) may act as a guide for a propagation of magnetohydrodynamic waves. We report a high-resolution observation of a surge observed with 1.6m Goody Solar Telescope (GST) on 2009 August 26, from 18:20~UT to 18:45UT. Characteristics of plasma motions in the surge are determined with the normalizing radial gradient filter and the Fourier motion filter. The shape of the surge is found to change from a 'C' shape to an inverse 'C' shape after a formation of a cusp, a signature of reconnection. There are apparent upflows seen above the cusp top and downflows below it. The upflows show rising and rotational motions in the right-hand direction, with the rotational speed decreasing with height. Near the cusp top, we find a transverse oscillation of the surge, with the period of ~2 min. There is no change of the oscillation phase below the cusp top, but above the top a phase change is identified, giving a vertical phase speed about 86kms-1. As the height increases, the initial amplitude of the oscillation increases, and the oscillation damping time decreases from 5.13 to 1.18min. We conclude that the oscillation is a propagating kink wave that is possibly excited by an x-point oscillation.