• 한국자기학회지
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• 제20권3호
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• pp.120-128
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• 2010

전자스핀공명은 전자의 고유한 자기모멘트인 스핀과 마이크로파와의 상호작용을 통하여 물질 내의 상자성 이온에 관한 정보를 얻어내는 실험방법이다. 자성물성에 관한 연구를 포함하여 물리, 화학, 생물학, 의학 및 양자계산과 같은 넓은 분야에 응용되고 있다. 전자스핀공명실험으로 어떻게 상자성 이온의 g-텐서, 스핀 및 오비탈 상태에 대한 정보를 얻고 스핀간의 교환 상호작용력과 스핀-격자 및 스핀-스핀 완화시간을 측정할 수 있는가를 간단한 예들과 함께 소개한다.

• 한국자기학회지
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• 제4권1호
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• pp.52-55
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• 1994

HD 기체에 대하 수소 및 중수소 원자핵 스핀-격자 완화시간 $T_{1}(H)$와 $T_{1}(D)$가 측정되었다. 실험데이타는 온도 30 K < T < 313 K 및 압력 0.67 atm < P < 1.92 atm에서 측정되어졌다. 핵자기공명 주파수는 각각 수소원자핵에 대해서 358.012 MHz였고 중수소원자핵에 대해서는 54.958 MHz였다. 측정된 $T_{1}(H)$와 $T_{1}(D)$의 비로부터 분자스핀 연산자들인 $J_{z}$와 ${3J_z}^{2}-J(J+1)$에 관련된 상관시간의 비 ${\tau}_{1}/{\tau}_{2}$의 값이 얻어졌다. J = 1 상태에서의 원자핵 스핀-격자 완화시간이 온도의 함수로서 $T^{0.25}$에 비례하는 것이 관측되었다.

• 한국자기학회지
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• 제25권6호
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• pp.185-188
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• 2015

본 연구에서는 FT-NMR 분광기를 사용하여 $NaMgCl_3$ 단결정의 구성 원자인 $^{23}Na$ 원자핵에 대한 핵 자기 공명 실험을 하였다. 이로부터 $^{23}Na$ 원자핵이 모결정 내에서 입방정계 대칭성 내에 존재한다는 것을 알았고, 200 K~410 K 온도 범위에서 $^{23}Na$ 원자핵에 대한 스핀-격자 완화 시간 $T_1$을 온도 변화에 따라 계산하였다. 온도가 증가함에 따라서 $^{23}Na$ 원자핵의 $T_1$ 값이 점차적으로 감소하였다. 스핀-격자 완화율 $1/T_1$ 이 온도 T에 선형적으로 비례하였고, $^{23}Na$ 원자핵의 스핀-격자 완화 메커니즘을 $^{23}Na$ 원자핵 스핀과 단일 포논이 직접적으로 작용하는 직접과정(direct process)으로 설명하였다. 또한 $^{23}Na$ 원자핵의 활성화 에너지를 계산하여 $E_a=4.82J/mol$를 얻었다.

• 한국자기학회지
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• 제5권3호
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• pp.171-174
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• 1995

성자성 $CuF_{2}$의 $^{19}F$에 대한 펄스 핵자기공명을 수행하였다. 분말시료에 대하여 상온과 질소온도에서 측정된 선모양은 서로 다른 자리의 $^{19}F$에 대응하는 잘 분리된 두개의 공명선으로 구성되었다. 두 공명선의 서로 다른 주파수 이동량을 구리원자로부터 불소 원자로 부분적으로 이동된 전자에 의한 기여로 해석할 수 있었다. 두 공명선은 모두 매우 짧은 스핀-격자 완화시간($T_{1}$)을 나타내었으며 더 큰 주파수 이동을 나타내는 $^{19}F$ 공명선이 더 짧은 스핀-격자 완화시간을 보였다. 이를 두 $^{19}F$ 자리 주위의 서로 다른 전자 환경이 반영되어 나타난 것으로 해석하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권4호
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• pp.259-263
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• 2008

저밀도 폴리에틸렌에 대한 장시간 저온 열처리가 저밀도 폴리에틸렌 고분자의 결정화도에 미치는 효과를 고체 수소 핵자기공명을 이용하여 연구하였다. 장시간 열처리는 첫째, 저밀도 폴리에틸렌의 색깔을 엷은 노란색으로 변하게 하였고 둘째, 저밀도폴리에틸렌에서 수소 핵의 스핀-스핀 및 스핀-격자 완화시간을 증가시켰으며, 셋째, 결정화도를 줄어들게 하였다. 먼저, $T_1$의 증가를 저밀도폴리에틸렌의 전체 스핀-격자 완화시간을 결정하는 비정질 영역의 부피 감소에 의한 것이거나 분자간 가교나 수소결합에 의한 특정 분자 운동 성분의 느려짐에 의해 발생하는 것으로 고려하였다. 하지만 결정화도의 감소는 열처리에 의한 비정질 영역의 감소를 의미하므로 전자와는 배치되었다. 따라서 $T_1$의 증가는 후자에 의한 결과임을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권6호
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• pp.22-27
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• 2004

특성에 대한 많은 연구가 진행되었고, 새로운 나노 소자로서의 가능성을 보여왔다. CNT의 전기적 성질은 직경과 chirality 의 함수로서 금속 혹은 반도체 성질을 주기적으로 가지며, 이론적 연구에 의하면 단일구역의 CNT 는 1/3 이 금속성, 나머지는 밴드갭이 수 ㎷ 로 아주 작고, 나노튜브의 직경에 반비례하는 반도체 성질을 나타낸다.(중략)

• 한국자기학회지
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• 제3권1호
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• pp.13-17
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• 1993

수소$(^{1}H)$와 불소$(^{19}F)$ 원자핵에 대한 펄스 핵자기공명 기법을 써서 $CuF_{2}.2H_{2}O$ 분말 시료를 연구하였다. 선모양과 스핀-격자 완화의 측정으로 공명 원자핵들은 격자내 상자성 이온들의 영향을 강하게 받음을 알 수 있었다. 또 이로부터 상자성 이온의 상관시간(correlation time)을 계산할 수 있었으며 관측된 공명선 폭과 스핀 메아리 붕괴상수로부터 스핀-스핀 상호작용의 크기와 공명원자핵들은 운동상태를 유추할 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제42권2호
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• pp.33-38
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• 2005

신체 내 혈당 변화량과 $^1H$ 원자핵의 스핀-격자 완화시간의 변화량이 관련 있음과 원자핵의 스핀-격자 완화시간을 측정하는 방법으로 자기공명흡수법이 제안된 바 있다. 자기공병흡수법에 의하여 신체 내 혈당 변화량을 감지하기 위해서는 검출 영역내 고수준의 자기장의 세기와 균일도의 확보가 필수적이다. 가정에서 손쉽게 혈당의 변화량을 측정할 수 있도록, 본 논문에서는 가정용으로 적합한 크기와 무게를 가지면서 요구되는 자기장의 세기와 균일도를 확보한 무혈혈당측정기를 디자인하였다. 여러 형상과 재질을 갖는 초기 모델들을 설계, 제작하였고, 검출 영역의 자기 특성을 비교하여 최종 재질을 결정하였다. 또한, 유한요소 해석모델을 구축하고 형상 최적화를 통하여 최종 모델을 선정하였다.

• 한국광물학회지
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• 제24권4호
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• pp.301-312
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• 2011

철을 포함한 비정질 규산염 용융체의 원자 구조 규명은 지표 환경의 화성활동 및 맨틀 심부의 초저속도층의 속도구조에 이르는 광범위한 지질과정의 미시적인 원인에 대한 단서를 제공한다. 본 연구에서는 철을 포함한 비정질 규산염의 원자 구조 규명에 가장 적합한 고상 핵자기공명분광분석(NMR)을 이용하여 최대 16.07 wt%의 $Fe_2O_3$가 포함된 비정질 알칼리 규산염(iron-bearing alkali silicate glasses)의 철의 함량 변화가 원자구조에 미치는 영향을 규명하였다. $^{29}Si$ 스핀-격자 완화시간($T_1$)을 측정한 결과, 철의 함량에 따라 스핀-격자 완화시간이 짧아지는데 이는 철이 가지고 있는 홀전자(unpaired electron)와 핵 스핀(nuclear spin)간의 상호작용으로부터 기인한다. $^{29}Si$ MAS NMR 실험 결과, 철이 포함되지 않은 시료의 경우 $Q^2$, $Q^3$ 그리고 $Q^4$의 환경을 지시하는 피크가 분리됨에 반하여, 철이 포함된 시료의 경우 NMR 신호의 급격한 감소와 피크 폭이 넓어짐으로써 각각의 규소 환경이 거의 분리되지 않았다. 그러나 철의 함량에 따라 스펙트럼이 넓어지고 화학적 차폐값(chemical shift)이 높아지는 현상을 확인하였는데, 이는 $Q^4$의 규소 환경을 나타내는 방향으로서 철 주변의 $Q^n$이 불균질하게 분포하고 있음을 지시한다. $^{17}O$ MAS NMR 실험에서도 철이 포함되지 않은 시료에서는 연결산소(Si-O-Si)와 비연결산소(Na-O-Si)가 부분적으로 분리되지만, 철의 함량이 증가하면서 각각의 산소 환경이 거의 분리되지 않는다. 이러한 연구결과는 고상 핵자기공명분광분석이 철을 포함한 비정질 규산염의 상세한 구조 연구에 효과적인 도구임을 지시한다.

• 한국자기학회지
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• 제5권1호
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• pp.54-57
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• 1995

넓은 범위의 $^{1}H$ 핵자기공명 자기장에서 Heisenberg 반강자성체인 $MnCl_{2}.4H_{2}O$에 대하여 상온 수소 핵자기완화를 연구하였다. $MnCl_{2}.4H_{2}O$는 상온에서 밀접한 상자성 $Mn^{++}$ 이온계이지만 희박한 상자성계에서 예상되는 특성을 보인 반면에 희박한 상자성 근사와 매우 다른 결과도 보였다. 또한 수소 원자핵들은 0.7 T의 외부자기장 부근에서 스핀-격자 완화시간의 이상거동을 보였다.