엑스선 공명 자기산란은 엑스선 반사율과 회절의 원리를 이용하여 자기 다층박막 내 깊이 방향의 자화 모양 및 자기 나노 구조체 내의 자화 분포를 특정 원소별로 구할 수 있다. 여기서는 엑스선 공명 자기산란에 대한 간단한 설명과 이를 이용한 자성 다층박막 및 나노 구조체의 자기 구조와 자기 스위칭의 연구에 대하여 몇 가지 예를 들어 설명하려 한다.
본 논문에서는 임의의 형태와 매질성분을 갖는 3차원 물체의 RCS(Radar Cross Section)를 구하기 위한 수 치켜 방법을 제시한다 RSC는 3차원 경계요소볍(3-DBEM)을 사용하여 다충산란체에 관한 표면적분방정식을 해석함으로서 구한다. 본 논문에서는 3차원적 경계요소법의 타당성과 유용성을 보이기 위하여 산란체의 형태를 비스듬한 입사전계로 부터 다충 정6변체 및 직6면체를 선택하였으며, 손실을 갖는 유전체 및 자성체의 경우에도충분히 적용될수 있도록 고찰하였다.
기능성 식품으로서 활용 가치가 높은 복령의 균사체를 이용하여 산란계에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 사육기간 중 대조구에 비하여 복령 균사체를 혼합한 사료의 섭취가 산란계의 체중을 다소 증가시켰으나 큰 차이는 없었으나 산란율에 있어서는 14%의 월등한 증가율을 보였다. 난중의 비타민 A, D와 E의 함량 분석 결과, 사육 기간 10일차까지는 비타민 A와 E의 함량은 대조구에 비해 감소하였으나 이후 120% 정도의 큰 증가율을 보였다. 비타민 D는 대조구에 비해 20%정도 더 많이 검출되었다.
본 연구에서는 일방향(unidirectional)으로 섬유가 강화된 복합재료를 다루게 되는데, 섬유는 직경이 모두 같고, 길이가 무한이며, 서로 평행하게 정렬되엉 불규칙 하게 분포된 원형실린더로 가정한다. 먼저, 임의의 한 기준 산란체에 의한 압축파 및 SV파의 산란을 수식화하고, 기준 산란체에 대한 나머지 산란체들이 존재할 확률을 이용하여 산란계수의 통계적 기대값을 구함으로써 그 매질내에 존재하는 파동의 전파 특성을 지배하는 분산 관계식의 해를 수치적으로 구함으로써 매질의 평균전파속도, 유 효 동탄성계수 및 감쇠계수를 주파수와 체적비의 함수로 구한다. 또 구하여진 동탄 성계수의 저주파 극한값과 정적하중상태에서 구한 Hashin-Rosen의 값들과 비교하여 봄 으로써 본 연구의 타당성을 입증한다.
Methotrexate의 영향은 혼탁매질에서 형광체, 산란체와 응흡수체에 의해 파장과 산란된 형광 세기로 규명되는데, laser induced fluorescence(LIF) 분광학에 의해 분자특성으로 나타난다. 산란매질에서 광학적 효과는 광학적 파라미터들((${\mu}_s$, ${\mu}_a$, ${\mu}_t$)에 의해 표현되고 응집은 고-액상 분리공정에서 중요하게 활용되고 있다. 따라서 입자가 서로 접근될 때 콜로이드 입자들의 상호작용을 LIF와 응집효과로 분석하였다. 산란계수는 산란매질, L-${\alpha}$-Phosphatidylcholine의 농도가 증가함에 따라 산란 광학적 파라미터가 증가하였으나 흡수 파라미터는 감소하였다. 광학적 파라미터들은 레이저 광원에서 검출기까지 깊이의 함수에 의해 깊이가 깊어짐에 따라 산란세기가 기하급수적으로 감소함을 알 수 있다. 이는 유지화학, 생의학 생성물, 레이저 의학, 의공학 분야적용에 LIF와 입자이동 현상은 아주 적합한 모델 연구에 큰 도움이 될 것이다.
의료용 X선 방호는 끊임없이 논쟁이 되고 불필요한 피폭을 막으려는 노력은 많은 연구자들의 관심사였다. X선은 환자를 투과하고 영상을 얻기 까지 피사체와 광전효과, 컴프턴산란 등의 상호작용을 하여 산란선을 만든다. 이 때문에 의료방사선 종사자뿐만 아니라 검사를 받는 환자도 환부 외 영역에 불필요한 산란선 피폭을 받게 된다. 이에 본 연구는 본 연구에서는 여성의 인체를 가정하여, 요추정면 검사 조건으로 X선을 팬텀에 조사한 후 유방근처의 산란선과 갑상샘 근처의 산란선을 측정하였다. 이후 jelly type의 차폐체를 제작하여 산란선 차폐 및 방사선감수성이 높은 부위에서 차폐효과를 확인하는 것이 목표이다, 실험결과 차폐체를 적용하였을 때의 갑상선 측정시 평균 0.16 mR, 왼쪽, 오른쪽 유방 측정 시 평균 0.6 mR, 왼쪽 겨드랑이 0.64 mR, 오른쪽 겨드랑이 0.54 mR 의 산란선 평균을 나타내었으며 약 82%의 산란선 차폐효과를 확인 할 수 있었다. 향후 기존 방호도구와 비교하여 Jelly type의 차폐 체와의 요추 검사에서 발생하는 피폭의 차폐율을 비교하여 기존 방호도구를 대체할 방안으로 제시 될 수 있을 것으로 사료된다.
본 논문에서는 격자구조의 유전체에 수직으로 입사된 전자기파의 산란, 투과 특성을 얇은 위상 막 근사화 이론을 이용하여 분석하였다. 위상 막 근사화 이론은 격자구조가 입사되는 전자기파의 위상 변화만을 주는 것으로 간주하는 것으로 이를 이용하여 격자구조를 통과한 직후인 근거리 필드 분포를 TE 모드에서 계산하였다. 기존의 제시된 이론에 비해 비교적 간단하고 빠르게 산란 필드를 분석할 수 있다.
본 논문에서는 유한요소와 무한요소를 사용하여 수중 산란체의 산란해석을 수행하였다. 무한영역을 유한영역으로 나누어 유한영역은 유한요소를 사용하여 모델링하고 무한/유한 영역의 경계면에서는 비반사조건을 만족시키기 위하여 무한요소를 사용하되 파동 특성이 가미된 IWEE(Infinite Wave Envelope Element)를 사용하였다. 수중 강체구의 산란해석에 유한요소의 차수, 크기 및 유한요소 모델 그리고 IWEE가 미치는 영향을 살펴보았다. 수치적 산란해석에서 인위적 반사를 줄이기 위해서는 유한요소와 IWEE의 연결을 유연하게 하기 위하여 유한요소는 잘게 나누거나 이차요소를 사용하는 것이 좋으며 IWEE에서는 고차를 사용하는 것이 바람직하다.
최근 산란함수의 곱셈전개에 근거를 둔 새로운 공명 산란이론이 개발되어 공명성분의 크기와 위상을 수치적으로 정확하게 얻게 해 주었다. 또한 음파분야에서는 공명스펙트럼을 얼기 위해 MIIR 라는 실험방법을 개발되어 사용하여 왔다. 본 논문에서는 원통형 유전체에 의한 산란장 문제에 공진 산란이론을 적용하여 공진 주파수를 얻고, MIIR 의 실험 모델에 수치 해석방법인 FDTD를 적용하여 이로부터 역으로 유전율 등에 관한 정보를 얻기 위한 산란장 스펙트럼을 예측하였다.
본 논문에서는 공간 영역 및 파수 영역의 모멘트 방법을 이용한 역산란 방법을 산란체의 중심에서 일정한 거리의 원주상에서 측정한 산란 전자파를 푸리에 급소로 전개한 각스펙트럼 영역의 역산란 방법으로 확장 적용하여 미지의 산란체에 대한 유전율 분포를 재구성해 보였다. 수치계산에 의해 각스펙츠럼 영역의 역산란 방법이 기존의 공간 영역의 역산란 방법에 비해 잡음의 영향에 대해 유리한 방법임을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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