본 연구에서는 통계기관에서 마이크로자료를 제공할 때, 연속형 변수를 마스킹하는 기법으로 잘 알려진 승법잡음모형을 적용하는 경우 원자료의 평균과 분산을 유지할 수 있는 변수 변환 방안을 제시하고, 제시된 방법의 적절성과 다양한 잡음생성 분포에 따른 마스킹자료의 유용성을 검토하였다. 아울러 여러 변수들을 대상으로 승법잡음모형을 적용하는 경우 변수들 간의 상관관계를 유지하기 위해서는 잡음생성과정에서 어떤 측면이 고려되어야 하는지 살펴보았다. 본 연구에서는 제시된 변수 변환 방법의 적절성과 자료의 유용성 등을 평가하기 위해 우리나라 가계조사자료를 이용한 모의실험을 수행하였다.
조선시대 최초의 동전은 조선통보이며 1423년에 주조되었다. 조선통보 2점을 입수하여 원자흡수분광분석법 및 중성자방사화분석법으로 모두 9종의 성분함량을 결정하였고 열이온화질량분석법으로 납동위원소비를 결정하여 원료의 산지를 추정하였다. 조선통보의 성분조성은 $Cu\;90\%,\;Pb\;3\~4\%,\;Sn\;2\~3\%$ 로서 중국과 일본의 동전과는 다른 조성을 나타내었다. 납동위원소비 분석결과 중국남부 방연석 분포범위에 속하였으며 통계적 분석법으로서 선형판별식분석법이 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
고적색편이의 $Ly{\alpha}$ 방출은하($Ly{\alpha}$ emitter; LAE)는 UV 연속복사에 비해 강한 $Ly{\alpha}$ 방출선을 내는 천체로서 매우 젊고, 낮은 금속함량을 가진 원시은하이다. LAE의 강한 $Ly{\alpha}$ 방출선은 먼지가 매우 적기 때문에 소광이 거의 없이 은하에서 탈출하거나, 먼지의 국지적인 분포 때문에 나타나는 것으로 추정된다. 그러나 기존 전파관측 시설의 낮은 감도 때문에 LAE의 먼지성분은 잘 알려져 있지 않다. 우리는 Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA)에 의해 우연히 관측된 LAE을 찾아 먼지연속복사를 직접적으로 검출하는 시도를 해 보았다. COSMOS와 ECDFS 영역에서 발견된 약 954개의 LAE 중에서 총 38개가 ALMA로 관측된 영역에 우연히 위치한다는 것을 발견하였고, 이 중 18개의 LAE에 대해 ALMA 관측영상을 모두 더하는 방법(image stacking)을 이용하여, LAE에서 방출되는 먼지연속복사의 상한선을 결정하였다: S(0.50-0.67mm) < $63.2{\mu}Jy$, S(0.21-0.38mm) < $46.7{\mu}Jy$. 본 연구에서는 비록 직접적인 검출에는 실패하였으나, 주어진 LAE 샘플에 대한 ALMA archive 검색, 원자료 다운로드, 영상 만들기, 이미지 합침 과정을 자동화하는 Python 파이프라인을 완성하였다. 이 자동화된 과정을 이용하면, 앞으로 ALMA archive가 늘어남에 따라 감도가 높아진 실험을 쉽게 반복할 수 있을 것으로 기대된다.
침상형 Fe-Co 합금입자는 고밀도 기록용 자성분말로 응용이 기대되는 재료이다. Co 조성변화에 따른 자기적 성질 중 특히 최미세자기장에 미치는 효과를 Mossbauer 분광법과 투과 전자현미경 (TEM), 그리고 X-선 회절실험 등을 이용하여 조사하였다. 침상형 FenCo(n=5,4,3,2) 합금입자는 화학적 공침법으로 제조하였고, silica 코팅 후에 수소분위가에서 환원 처리하였다. 결정구조는 모든 조성 영역에 걸쳐 체심입방구조로서 Co 조성값의 증가와 함께 격자상수 값은 감소하였다. Mossbauer 분광 실험을 통하여 Co 조성 증가에 기인된 Co 원자들의 국부적 분포 변화는 초미세 자기장 값의 감소를 초래하였다.
가압경수로의 부분충수 운전중 RHR 계통의 기능상실시 사고완화를 위해 가압기 manway와 증기 발생기 출구공동 manway를 동시에 개방한 경우에 대한 실험결과를 CATHAHR2 코드를 이용하여 해석하였다. 해석을 통해 이 경우에 발생하는 물리적 현상을 이해하고 이와 같은 과도기에 대해 코드 예측능력을 평가하므로 써, 실제 원전에서 사고시 적절한 사고대응 방안을 강구하는데 참고가 될 수 있도록 해석적 근거를 제시하고자 한다. 연구결과 CATHARE2 코드는 실험을 통해 관측된 주요 물리적 현상들을 타당하게 예측하였으나, 가압기와 밀림관의 DP를 과대 예측하여 원자로 상부공동의 최대압력을 실험보다 약 7kPa 높게 예측하였다. 노심 노출시간도 노심에서 기포율 분포를 비현실적으로 예측하여 실험보다 약 500초 지연되었다. 실험과 코드의 모의결과를 통하여 노심 노출은 중력주입에 의한 냉각수 보충만으로 충분히 회복될 수 있음을 확인하였다. CATHARE2 코드는 비록 상세한 현상들에 대해 다소 불확실성을 내포하였으나, 전반적인 거동분석에는 타당한 것으로 판단된다. CATHARE 코드는 노심에서 계면 마찰력을 줄임으로써 노심의 차압을 개선할 수 있었고, guide 튜브의 위치를 고온관 중심선과 일치시켜 guide 튜브내 액체의 hold-up 기간을 개선할 수 있었으며, 가압기의 계면 마찰력을 증가시켜서 밀림관에서 "plug and clearing" 현상을 모의할 수 있었다.모의할 수 있었다.
건조공정 중인 다공성 물질의 물성은 재료의 비균질성 즉 전위, 입자, 입계, 균열, 기공과 같은 미시적인 결함 인자들의 영향을 받는다. 따라서 다공성 물질의 건조공정을 전산 시뮬레이션하기 위해서는 연속체 스케일과 원자 스케일해석 그리고 스케일별 해석 한계 극복이 요구된다. 본 연구에서는 분자동역학 시뮬레이션으로 계산한 나노스케일 물성를 연속체 스케일 해석에 연계하는 계층적 멀티스케일 시스템을 구축하고, 다공성 세라믹 애자의 건조공정을 전산 시뮬레이션 하였다. 해석 결과, 온도, 습도, 변형률 그리고 응력 분포를 기존의 결과들과 비교하여 검증하였다.
일반적으로 석출물의 석출은 핵생성(Nucleation)-성장(Growth)-조대화(Coarsening)의 단계를 거친다. 핵생성에 의해 생성된 개개의 핵들은 아직 열역학적으로 평형 상태가 아니다. 석출물의 부피 분율은 아직 상태도에서 예측할 수 있는 값까지 도달하지 못했다. 과포화된 기지에서 생성된 핵은 계속적으로 기지로부터 용질 원자를 공급받아 성장하게 된다. 석출물의 성장은 그 부피 분율이 상태도에서 예상되는 값에 도달할 때까지 계속된다. 시간에 따른 석출 분율 계산과 분산된 석출물들이 matrix내에서 어느 정도 용해도를 갖는다면, 보다 작은 크기의 입자들은 용해되어 보다 큰 입자로 석출(성장)하려는 경향이 있다. 이러한 현상의 구동력은 전체 시스템의 계면 에너지 감소에 의해 주어지며, 결국 하나의 큰 입자만이 존재하게 될 것이다. 본 연구에서는 석출분율을 계산하기 위해 상용프로그램인 Pandat을 통해 Mg-Al 2원계합금의 상태도 및 석출분율 계산을 위한 열역학 데이터를 계산하였다. 계산된 열역학 데이터는 C언어로 함수화 하여 입력하고 Excell을 통해 석출분율을 계산하였다. 계산된 석출분율과 실험값의 비교를 통해 fitting parameters를 대입하여 계산값 및 실험값의 오차율을 줄였다. 본 연구에서 계산된 석출분율은 미래의 석출상 크기 및 분포 등을 개발하는 기초데이터로 활용할 수 있을 것이다.
산개성단 NGC 7209에 속한 쌍성 SS Lac에 대하여 원자외선 영역의 IUE 관측을 수행하였다. IUE 저 분산의 짧은 파장과 긴 파장 영역의 스펙트럼을 합성하여 에너지 분포 곡선을 완성하고 적색 화 현상을 제거한 후, Kurucz 항성대기 모델과 비교하여 SS Lac의 표면온도, gravity, abundance 등을 결정하였다. SS Lac의 식 현상이 중단되기 이전의 광도곡선을 분석하고, SS Lac의 가능한 거리를 구하여, SS Lac이 산개성단 NGC 7209의 구성원임을 확인하였다. 식이 중단된 이유는 충돌에 의한 합병보다는 제 3체에 의한 공전궤도 기울기의 변화가 더 타당성이 있는 것으로 판명되었다.
n-Heptane, n-Octane, n-Decane, 2,3-Dimethyl Butane을 chlorination agent인 N-chlorosuccinimide, tert-Butylhypochloride, Trichloromethanesulfonylchloride, Carbontetrachloride, Trichloromethanesulfenyl chloride, Phosphorous pentachloride Chlorine등으로 benzene 또는 $CS_2$ 용매중에서 염소화시킬때 생기는 Mono-chloro alkane의 이성질화 혼합물을 정량적으로 고찰하였다. 여기에서 파라핀계 탄화수소의 치환비율에 대한 지금까지 알려진 사실과 일치하지 않는 놀라운 이성질화 분포(Isomerization distribution)를 확립하였다. 이러한 결과는 극성효과를 갖는 공격하는 라디칼의 free energy, 그리고 alkane의 개개의 수소 원자가 지니는 여러가지 서로다른 C-H bond 해리에너지의 상호작용을 통하여 얻어졌다.
본 연구에서는 국내 주요 종관기상관측장비(Automated Surface Observing System; ASOS)의 강수 자료에 CSEOF 분석(Cyclo-stationary Empirical Orthogonal Function Analysis)을 적용하여 주요 성분(principle component)을 추출한 후 이를 분석하여 국내 강수의 계절적 순환 특성을 평가고자 하였다. ASOS 자료로는 전국 131개의 ASOS 중에 40년 이상의 월 강수량 자료가 구축되어 있는 47개 지점의 자료를 이용하였다. 수집한 자료의 기간은 1978년부터 2018년까지이다. 강수 자료의 월별 공간적인 강수 분포 특성을 파악하기 위해 시간적인 순환성을 고려한 CSEOF 분석을 수행하였다. 강수자료의 주성분을 추출해본 결과, CSEOF 분석의 경우 첫 번째 CSEOF 외의 다른 CSEOF들의 원자료 설명 비율 또한 작지 않게 나타나 다양한 강수 변동 특성을 평가할 수 있음을 확인하였다. 8월의 2nd CSEOF는 한반도 전체의 강수가 감소하는 것으로 나타났으며, 이는 라니냐가 7-8월 한반도 강수에 미치는 영향과 유사하다. 아울러 9월의 2nd CSEOF 결과 또한 남부를 중심으로 전체적으로 감소하는 경향이 나타남. 이는 엘리뇨 발생 시 9월의 강수 패턴과 비슷한 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라, 우리나라에 영향을 미친 주요 태풍과 CSEOF의 상관관계도 검증할 수 있었으며, 장마와의 관계도 발견할 수 있었다. 향후, CSEOF 분석 결과에 해석방법이 개발된다면, 보다 다각적인 측면에서의 강수 계절적 순환 특성 평가가 이루어 질 수 있을 것으로 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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