• Title/Summary/Keyword: 이온에너지분포

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Theory of NMR Spectoscopy and Its Application in Geoenvironmental Sciences (NMR 분광법의 원리와 지구환경과학에의 응용)

  • 김영규
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.10 no.3
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    • pp.233-245
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    • 2001
  • With the advent of super-conducting magnet, NMR spectroscopy becomes a very important tool in geology as well as in chemistry. $^{29}Si$ and $^{27}Al$ which are the main components of minerals and contain structural informations, are useful major targets for the NMR study in geology, but some other elements including alkali cations such as $^{23}Na$ are also one of them. NMR can be applied to many different fields. For example, it can be applied to study smaller range of structure (in molecular level) than XRD and TEM. NMR provides us with structural informations such as order-disorder in Al and Si distribution, oxygen coordination number, and distribution of other cations. Another important information that we can obtain from NMR is not only the static structural informations, but also the molecular dynamics. This dynamic informations of molecules also enable us to figure out the frequency of molecular motion and activation energy. Structure of amorphous minerals and chemistry and structure of natural organic materials are also studied by NMR.

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Some Effects of Acid Concentrations in Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry and Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (유도결합 플라즈마 원자방출분광법 및 질량분석법에서 산의 농도에 의한 영향)

  • Cho, Man-Sik;Lim, Heoungbin;Kim, Young-Sang;Lee, Kwang-Woo
    • Analytical Science and Technology
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    • v.5 no.3
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    • pp.277-283
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    • 1992
  • Acid effects on the ICP-AES signals are studied as the concentrations of nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, and 1:1 mixture of nitric acid and hydrochloric acid are changed. Almost all analyte signals are depressed. The extent of the depression due to the pressence of the acids became to be pecular when the acid concentration was over 1%. Among the acids used, the suppression due to sulfuric acid is most severe and unexpectable. The ratios of the analyte signal to Ar signal and the Mg II signal to Mg I signal are measured as the concentration of the acids changed. In this study, it is proved that the main reason of the signal reduction is the change in the nebulization efficiency, for example, droplet size distribution, viscosity and surface tension variation, not the alteration of plasma excitation characteristics. There was no relationship found between ionization potential and analyte signal reduction in ICP-MS.

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Charge Trap Flash 메모리 소자 프로그램 동작 시 전하수송 메커니즘

  • Yu, Ju-Tae;Kim, Dong-Hun;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.273-273
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    • 2011
  • 현재 사용되고 있는 플로팅 게이트를 이용한 플래시 메모리 소자는 비례축소에 의해 발생하는 단 채널 효과, 펀치스루 효과 및 소자간 커플링 현상과 같은 문제로 소자의 크기를 줄이는데 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 silicon nitride와 같은 절연체를 전자의 트랩층으로 사용하는 charge trap flash (CTF) 메모리 소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. CTF 메모리 소자의 전기적 특성에 대한 연구는 활발히 진행 되었지만, 수치 해석 모델을 사용하여 메모리 소자의 전하수송 메커니즘을 분석한 연구는 매우 적다. 본 연구에서는 수치 해석 모델을 적용하여 개발한 시뮬레이터를 사용하여 CTF 메모리 소자의 프로그램 동작 시 전하수송 메커니즘에 대한 연구를 하였다. 시뮬레이터에 사용된 모델은 연속방정식, 포아송 방정식과 Shockley-Read-Hall 재결합 모델을 수치해석적 방법으로 계산하였다. 또한 CTF 소자 프로그램 동작 시 트랩 층으로 주입되는 전자의 양은 Wentzel-Kramers-Brillouin 근사 법을 이용하여 계산하였다. 트랩 층에 트랩 되었던 전자의 방출 모델은 이온화 과정을 사용하였다. 게이트와 트랩 층 사이의 터널링은 Fowler-Nordheim (FN) tunneling 모델, Direct tunneling 모델, Modified FN tunneling 모델을 적용하였다. FN tunneling 만을 적용했을때 보다 세가지 모델을 적용했을 때가 더 실험치와의 오차가 적었다. 그 이유는 시뮬레이션 결과를 통해 인가된 전계에 의해 Bottom Oxide 층의 에너지 밴드 구조가 변화하여 세가지 tunneling 모델의 구역이 발생하는 것을 확인 할 수 있었다. 계산된 결과의 전류-전압 곡선을 통해 CTF 메모리 소자의 프로그램 동작 특성을 관찰하였다. 트랩 층의 전도대역과 트랩 층 내부에 분포하는 전자의 양을 시간에 따라 계산하여 트랩 밀도가 시간이 지남에 따라 일정 값에 수렴하고 많은 전하가 트랩 될 수록 전하 주입이 줄어듬을 관찰 하였다. 이와 같은 시뮬레이션 결과를 통해 CTF 메모리의 트랩층에서 전하의 이동에 대해 더 많이 이해하여 CTF 소자가 가진 문제점 해결에 도움을 줄 것이다.

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Simulation Study of Capacitively Coupled Oxygen Plasma with Plasma Chemistry including Detailed Electron Impact Reactions (전자충격반응을 포함하는 플라즈마 화학반응을 고려한 용량결합형 산소플라즈마의 전산모사 연구)

  • Kim, Heon Chang
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.22 no.6
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    • pp.711-717
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    • 2011
  • Two dimensional simulation results of a capacitively coupled oxygen plasma in a cylindrical reactor geometry are presented. Detailed electron impact reaction rates, which strongly depend on electron energy, are computed from collision cross sections of electrons with $O_2$ and O. Through the coupling of a three moment plasma model with a neutral chemistry/transport model are predicted spatiotemporal distributions of both charged species (electron, $O_2{^+}$, $O^+$, $O_2{^-}$, and $O^-$) and neutral species including ground states ($O_2$ and O) and metastables, known to play important roles in oxygen plasma, such as $O_2(a^1{\Delta}_g)$, $O_2(b^1{{\Sigma}_g}^+)$, $O(^1D)$, and $O(^1S)$. The simulation results clearly verify the existence of a double layer near sheath boundaries in the electronegative plasma.

Remaining Useful Life Prediction of Li-Ion Battery Based on Charge Voltage Characteristics (충전 전압 특성을 이용한 리튬 이온 배터리의 잔존 수명 예측)

  • Sim, Seong Heum;Gang, Jin Hyuk;An, Dawn;Kim, Sun Il;Kim, Jin Young;Choi, Joo Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.37 no.4
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    • pp.313-322
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    • 2013
  • Batteries, which are being used as energy sources in various applications, tend to degrade, and their capacity declines with repeated charging and discharging cycles. A battery is considered to fail when it reaches 80% of its initial capacity. To predict this, prognosis techniques are attracting attention in recent years in the battery community. In this study, a method is proposed for estimating the battery health and predicting its remaining useful life (RUL) based on the slope of the charge voltage curve. During this process, a Bayesian framework is employed to manage various uncertainties, and a Particle Filter (PF) algorithm is applied to estimate the degradation of the model parameters and to predict the RUL in the form of a probability distribution. Two sets of test data-one from the NASA Ames Research Center and another from our own experiment-for an Li-ion battery are used for illustrating this technique. As a result of the study, it is concluded that the slope can be a good indicator of the battery health and PF is a useful tool for the reliable prediction of RUL.

Biosorption of Cadmium by a Methanotrophs Exopolysaccharide (메탄산화세균의 EPS를 이용한 Cd의 생물흡착)

  • Lee, Hee-Ja;Kim, Kwang-Soo;Cho, Yang-Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1415-1419
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    • 2006
  • 메탄을 탄소원 및 에너지원으로 이용하는 메탄산화균은 물질대사과정 중에 다량의 세포외 고분자물질인 Extracellular polymeric substances(EPS)를 생성하는데, EPS는 카르복실기와 같은 표면흡착 기능을 가지고 있어 생체흡착제로 사용이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 메탄산화세균을 이용하여 중금속인 Cd의 흡착성능을 파악하여 활성슬러지의 흡착능과 비교하고, EPS 농도별, pH별 흡착량의 변화를 실험한 후 Freundlich 흡착모델식에 적용하여 흡착공정의 기본적인 설계인자를 도출하고자 하였다. 실험에 사용한 메탄산화세균은 매립지 복토층 상부 토양에서 분리하여 실험실에서 대량으로 배양하였으며, EPS 생성을 위해 메탄을 Head space의 20%를 주입하고 $30^{\circ}C$, 150rpm에서 질소원이 부족한 조건으로 48hr 동안 배양하였다. Cd의 흡착실험은 용액의 pH를 3에서 8까지 변화를 주면서 활성슬러지와 메탄산화세균의 시간별 흡착능을 측정하였다. 또한 중금속의 농도별 흡착능을 측정하여 흡착평형 상수를 파악하였으며, 중금속 흡착 전, 후 미생물의 SEM 촬영, FT-IR 분석, 전자현미분석(EPMA)을 통하여 무기성분 분석 및 표면관찰을 수행하였다. 실험결과 메탄산화세균에 의해 생성된 EPS 물질은 중금속에 대한 강한 결합능력이 있으며, Cd에 대한 최고 흡착능은 26mg Cd(Ⅱ)/g VSS의 값을 보였다. 이러한 미생물의 EPS의 흡착능은 pH와 칼슘이온의 영향을 많이 받았으며, 메탄산화세균의 FT-IR 분석결과 EPS에는 sulfate ester, pyruvate 등과 같은 작용기와 amino sugar, carboxyl 작용기들이 많이 존재하여 활성슬러지에 비해 중금속의 흡착능이 높은 것으로 사료되었다.X>${\mu}_{max,A}$는 최대암모니아 섭취률을 이용하여 구한 결과 $0.65d^{-1}$로 나타났다.EX>$60%{\sim}87%$가 수심 10m 이내에 분포하였고, 녹조강과 남조강이 우점하는 하절기에는 5m 이내에 주로 분포하였다. 취수탑 지점의 수심이 연중 $25{\sim}35m$를 유지하는 H호의 경우 간헐식 폭기장치를 가동하는 기간은 물론 그 외 기간에도 취수구의 심도를 표층 10m 이하로 유지 할 경우 전체 조류 유입량을 60% 이상 저감할 수 있을 것으로 조사되었다.심볼 및 색채 디자인 등의 작업이 수반되어야 하며, 이들을 고려한 인터넷용 GIS기본도를 신규 제작한다. 상습침수지구와 관련된 각종 GIS데이타와 각 기관이 보유하고 있는 공공정보 가운데 공간정보와 연계되어야 하는 자료를 인터넷 GIS를 이용하여 효율적으로 관리하기 위해서는 단계별 구축전략이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 GIS를 이용하여 상습침수구역관련 정보를 검색, 처리 및 분석할 수 있는 상습침수 구역 종합정보화 시스템을 구축토록 하였다.N, 항목에서 보 상류가 높게 나타났으나, 철거되지 않은 검전보나 안양대교보에 비해 그 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전

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The Effects of Size Reduction and pH on Dispersion Characteristics of ATO (Antimony-Doped Tin Oxide) (입자 저감 및 pH가 ATO (안티몬도핑 산화주석)의 분산 특성에 미치는 영향)

  • Kim, Jin-Hoon;Jeong, Eui-Gyung;Lee, Sang-Hun;Han, Won-Hee;Lee, Young-Seak
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.21 no.3
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    • pp.311-316
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    • 2010
  • This study aimed to prepare antimony-doped tin oxide (ATO) dispersion with high stability. The methods to achieve this goal were sought by investigating the changes of ATO particle size, size distribution, dispersion property as wet ball milling treatment time increased. And the changes of wet ball milled ATO dispersion property were also investigated, as pH increased. The changes of ATO particle size and size distribution, according to wet ball milling treatment time were evaluated with laser diffraction particle size analyzer and scanning electron microscope (SEM). The changes of ATO dispersion property, as wet ball milling treatment time and pH increased, were evaluated with zeta potential analysis and Turbiscan. By 60 min wet ball milling treatment time, ATO particle size decreased and size distribution became narrower, as the treatment time increased. After 60 min milling, the ATO particle size decreased to less than 30% of the initial size and the size distribution was narrowed to $0.1{\sim}5{\mu}m$ from $1{\sim}35{\mu}m$. However, more than 60 min milling, ATO particles aggregated and the particle size increased. ATO dispersion stability also increased as the treatment time and pH increased because the reduced particle size increased particle surface energy and repulsion between particles and the increased pH enhanced particle surface ionization. Hence, after proper length of wet ball milling treatment, highly stable ATO dispersion can be prepared, as increasing pH of the dispersion.

Deposition of thick free-standing diamond wafer by multi(7)-cathode DC PACVD method

  • 이재갑;이욱성;백영준;은광용;채희백;박종완
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.214-214
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    • 1999
  • 다이아몬드를 반도체용 열방산용기판 등으로 사용하기 위해서는 수백 $\mu\textrm{m}$ 두께의 대면적 웨이퍼가 요구된다. 이를 위해서 DC are jet CVD, MW PACVD, DC PACVD 등이 개발되어, 현재 4"에서 8"까지의 많은 문제를 일으키고 있다. 본 연구에서는 multi-cathode DC PACVD법에 의한 4" 다이아몬드 웨이퍼의 합성과 합성된 막의 특성변화에 대한 연구를 수행하였다. 또한, 웨이퍼의 휨과 crack 발생거동과 대한 고찰을 통래 휨과 crack이 없는 웨이퍼의 제작방법을 고안하였다. 사용된 음극의 수는 일곱 개이며, 투입된 power는 각 음극 당 약 2.5kW(4.1 A-600V)이었다. 사용된 기판의 크기는 직경 4"이었다. 합성압력은 100Torr, 가스유량은 150sccm, 증착온도는 125$0^{\circ}C$~131$0^{\circ}C$, 수소가스네 메탄조성은 5%~8%이었다. 합성 중 막에 인가되는 응력은 합성 중 증착온도의 변화에 의해 제어하였다. 막의 결정도는 Raman spectroscopy 및 열전도도를 측정을 통해 분석하였다. 성장속도 및 다이아몬드 peak의 반가폭은 메탄조성 증가(5%~8%)에 따라 증가하여 각각 6.6~10.5$\mu\textrm{m}$/h 및 3.8~5.2 cm-1의 분포를 보였다. 6%CH4 및 7%CH4에서 합성된 웨이퍼에서 측정된 막의 열전도도는 11W/cmK~13W/cmK 정도로 높게 나타났다. 막두께의 uniformity는 최대 3.5%로 매우 균일하였다. 막에 인가되는 응력의 제어로 직경 4"k 합성면적에서 두께 1mm 이상의 균열 및 휨이 없는 다이아몬드 자유막 웨이퍼를 합성할 수 있었다.다이아몬드 자유막 웨이퍼를 합성할 수 있었다.active ion에 의해 sputtering 이 된다. 이때 plasma 처리기의 polymer 기판 후면에 magnet를 설치하여 높은 ionization을 발생시켜 처리 효과를 한층 높여 주었다. 이 plasma 처리는 표면 청정화, 표면 etching 이 동시에 행하는 것과 함께 장시간 처리에 의해 표면에서는 미세한 과, C=C기, -C-O-의 극성기의 도입에 의한 표면 개량이 된다는 것을 관찰할 수 있다. OPP polymer 표면을 Ar 100%로 plasma 처리한 경우 C-O, C=O 등의 carbonyl가 발생됨을 알 수 있었다. C-O, C=O 등의 carbynyl polor group이 도입됨에 따라 sputter된 Al의 접착력이 향상됨을 알 수 있으며, TEM 관찰 결과 grain size도 상당히 작아짐을 알 수 있었다.onte-Carlo 방법으로 처리하였다. 정지기장해석의 경우 상용 S/W인 Vector Fields를 사용하였다. 이를 통해 sputter 내 플라즈마 특성, target으로 입사하는 이온에너지 및 각 분포, 이들이 target erosion 형상에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 이들 결과로부터 간단한 sputtering 모델을 사용하여 target으로부터 sputter된 입자들이 substrate에 부착되는 현상을 Monte-Carlo 방법으로 추적하여 성막특성도 살펴보았다.다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상

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Size Control and Dispersion Properties of Illite Clay by Physicochemical Treatment (물리화학적 처리에 의한 일라이트 점토광물의 입도조절 및 분산특성)

  • Lim, Jae Won;Jeong, Euigyung;Seo, Kyeong-won;Lee, Young-Seak
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.22 no.2
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    • pp.133-137
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    • 2011
  • In this study, illite was size-reduced using a wet-ball-milling treatment to improve its dispersion. Changes in illite particle size, size distribution, and dispersion characteristics after varying the treatment period were investigated. And the dispersion and dispersion stability of illite solution after 2 h wet ball milling treatment with different pH conditions were also evaluated. The illite particle size significantly decreased as the treatment time increased and the size reduction effect of wet ball milling deteriorated above 2 h treatment time. In addition, illite particle size was more evenly distributed as the treatment time increased. X-ray diffraction (XRD) analysis showed that no crystal structural changes of illite were induced, but the characteristic peak of illite the weaker due to the size reduction and exfoliation, as the treatment time increased. Zeta potential analysis showed that the illite dispersion improved, as the treatment time increased. The illite wet-ball-mill treated at pH 2 had the lowest dispersion stability. Illite dispersion and dispersion stability increased as pH increased, due to the increase in surface ionization. Hence, the results showed that as the treatment time increased, the illite particle size decreased, and dispersion and dispersion stability improved due to the increase in surface energy and repulsion force between particles.

Analysis of Wind Vorticity and Divergence in the High-latitude Lower Thermosphere: Dependence on the Interplanetary Magnetic Field (IMF) (고위도 하부 열권 바람의 소용돌이도와 발산 분석: 행성간 자기장(IMF)에 대한 의존도)

  • Kwak, Young-Sil;Lee, Jae-Jin;Ahn, Byung-Ho;Hwang, Jung-A;Kim, Khan-Hyuk;Cho, Kyung-Seok
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.25 no.4
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    • pp.405-414
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    • 2008
  • To better understand the physical processes that control the high-latitude lower thermospheric dynamics, we analyze the divergence and vorticity of the high-latitude neutral wind field in the lower thermosphere during the southern summertime for different IMF conditions. For this study the National Center for Atmospheric Research Thermosphere-Ionosphere Electrodynamics General Circulation Model (NCAR-TIEG CM) is used. The analysis of the large-scale vorticity and divergence provides basic understanding flow configurations to help elucidate the momentum sources that ulti-mately determine the total wind field in the lower polar thermosphere and provides insight into the relative strengths of the different sources of momentum responsible for driving winds. The mean neutral wind pattern in the high-latitude lower thermosphere is dominated by rotational flow, imparted primarily through the ion drag force, rather than by divergent flow, imparted primarily through Joule and solar heating. The difference vorticity, obtained by subtracting values with zero IMF from those with non-zero IMF, in the high-latitude lower thermosphere is much larger than the difference divergence for all IMF conditions, indicating that a larger response of the thermospheric wind system to enhancement in the momentum input generating the rotational motion with elevated IMF than the corresponding energy input generating the divergent motion. the difference vorticity in the high-latitude lower thermosphere depends on the direction of the IMF. The difference vorticity for negative and positive $B_y$ shows positive and negative, respectively, at higher magnetic latitudes than $-70^{\circ}$. For negative $B_z$, the difference vorticities have positive in the dusk sector and negative in the dawn sector. The difference vorticities for positive $B_z$ have opposite sign. Negative IMF $B_z$ has a stronger effect on the vorticity than does positive $B_z$.