흐름 전위는 지하 공극 내 유체의 흐름에 의해 발생하는 자연 전위로 이러한 흐름 전위를 이용한 자연 전위 탐사는 유체 흐름 뿐만 아니라 지층 유체에 대한 정보도 파악할 수 있는 탐사법이다. 지하 매질과 유체 사이에 존재하는 전기 이중층과 같이 입자가 대전하고 있을 때 여러 원인에 의해 유체가 유동하여 발생하는 계면 동전기 현상 중 하나인 흐름 전위는, 발생 기작이 복잡하고 측정 전위 값이 비교적 작아 잡음에 취약하다는 어려움도 있지만 이를 이용한 자연전위 탐사는 인공적인 송신원이 없어 탐사가 용이할 뿐만 아니라 반복성도 좋기 때문에 지층 유체 모니터링 탐사에 적용이 확대되고 있다. 이 논문에서는 지금까지 흐름 전위의 발생 기작에 대한 연구와 지배 방정식들을 정리하여 설명한 뒤, 매질의 물리적 특성 변화에 따른 흐름 전위 반응 특성 및 다양한 국내외 유체 흐름 자연 전위 탐사의 사례 분석을 수행하였다. 이 기술보고에서는 흐름 전위에 대한 이해도를 높임과 동시에 적용 가능한 다양한 분야를 소개함으로써, 국내에서의 흐름 전위를 이용한 자연전위 탐사의 현장 적용 방안을 제시하고자 한다.
균일 인장하중하에 있는 고체 내부에 고립된 제 1형 탄소성 크랙의 반취성 파괴를 경사슬립밴드모델(inclined slip band model)로서 연속크랙전위(conticuum crack dislocation) 및 연속격자 전위(continum lattice dislocation)을 이용하여 이론적으로 연구하였다. 크랙전위 및 격자전위에 관한 힘평형을 나타애는 연립특이적분방정식의 해는크랙전위 및 격자전위에 관한 적정밀도함수를 가지고 특이함을 해소하는 조건을 부가하여 얻는다. 이특이항 해소조건의 타당성은 처음으로 소성영역의 크기를 그 판단기준으로 검토되었으며, 그결과 합당한 것으로 확인되었다. 또한 상기방법으로부터 산출된 COD는 소규모 성역을 넘어서도 선형적으로 .KAPPA.$^{2}$.EPSILON..sigma.$_{Y}$ 에 따라 변화함을 알게 된다. 상기모델에서 위축적분경로(Shrunk path) 상의 J 적분치를 J=.delta..sigma.$_{Y/}$sin2.theta.의 형태로 유도하였는데, 이것은 J 적분에 관한 Eshelby의 힘개념을 구체적으로 표현한다: J는 크랙전파방향으로 탄소성크랙정점에 작용하는 가상적인 힘이며, 1/2 J의 한 슬립편면상에서의 분력은 그 슬립정면사으이 보든 격자전위에 작용하는 전단력의 총화와 같다. 같다.
반추수의 제4위질병시 혈액 및 제1위액의 전해질치 변화에 관해 알아보기 위해 산 양을 대상으로 실험적으로 제식위좌측전위, 제4위우측전위 및 제4위염전을 유발시켰다. 혈청내 $Cl^{-}$치는 제실킨좌측전위, 제4위우측전위 및 제4위염전 모두에서 시간이 경과함에 따라 감소경향 을 나타내었으며 이러한 경향은 제4위우측전위 및 제4위염전에서 더욱 현저하였다. 혈청내 $K^{+}$ 룽도는 제4위좌측전위 및 제4위우측전위에서는 실험 120시간 이후부터 감소경향을 나타내었 으며, 제4위염전에서는 24시간 이후부터 심한 감소경향을 나타내었다. 혈청내 $Na^{+}$치는 제4위좌측전위 및 제4위우측전위에서는 각각 48시간 및 72시간 이후부터 감소경향을 나타내었으며, 제4위염전에서는 24시간 이후부터 유의한 감소경향을 나타내었다. 제1위내 $Cl^{-}$치는 제4위좌측전위 및 제4위우측전위에서는 48시간 이후부터, 제4위염전에서는 12시간 이후부터 시간이 경과함에 따라 증가경향을 나타내었으나 $K^{+}및Na^{+}$농도는 유의한 변화가 인정되지 않았다.
1Hz에서 20Hz까지의 단속 주파수를 지닌 청각자극을 가해 얻은 EEG신호에서 자극에 따른 신호의 정성적이고 정량적인 특성을 카오스 분석방법을 통해 밝혔다. 먼저, 뇌전위 신호에 전반적으로 나타나는 일반적인 카오스 특징(fractal mechanism, 1/f frequency spectrum, positive lyapunov exponent등등)이 확인되어졌다. 유발전위에 대해서는 자극의 주파수에 따른 주기 배증을 경유한 카오스로 가는 길(route to chaos)과 2차원 pseudo-phase portrait의 뿌앙까레 단면에서의 기하학적 모양(topological property)의 변화가 관찰되어졌고, 자발전위가 포함된 유발전위에 대해서는 적절한 bases를 지닌 3차원 phase space에서 기이한 끌개(chaotic attractor)가, 유발전위의 정보를 지닌채 보여졌다. 끝으로 자극 주파수(단속 주파수와 반송 주파수) 변화와 측정이 이루어진 머리표면에서의 공간적 위치에 따른, lyapunov exponent값 변화가 의미있게 해석되어졌다. 이 결과는 무질서하게 보이는 뇌전위신호에서 주어진 청각자극에 대한 정보를 얻는 새로운 방법을 제시하게 된다.
다중 전극으로 측정한 활동 전위의 분류(Multi-electrode spike sorting)는 단일 전극(single-electrode)보다 더 정확한 결과를 보여준다. 그러나 다중 전극에서 주어지는 활동 전위 크기들의 클러스터는 일반적으로 분류하기 쉴지 않은 문제이다. 이 논문에서는 고전적인 클러스터링 알고리듬 중의 하나인 Mountain method를 수정하여 다중 전극 활동전위의 분류에 적합한 알고리듬을 제안한다. 통상적인 데이터 클러스터링이 아닌 공간 분할을 통해 신경 데이터의 다양한 클러스터에 대해서 적응도가 높아지고 빠른 분류를 하게 된다.
본 연구는 대학생이 지각하는 부모의 심리적 통제와 전위공격성의 관계에서 내면화된 수치심과 거부민감성의 매개효과를 검증하고자 하였다. 이를 위한 연구대상은 대학생 406명이었으며, 수집된 자료는 SPSS, AMOS, Mplus를 사용하여 기술통계분석, 상관분석, 구조방정식, 이중매개효과를 검증하였다. 본 연구의 주요 결과는 첫째, 부모의 심리적 통제, 내면화된 수치심, 거부민감성, 전위공격성은 모두 정적상관을 나타내었다. 둘째, 내면화된 수치심은 부모의 심리적 통제와 전위공격성 관계에서 완전 매개하는 것으로 나타났다. 셋째, 거부민감성은 부모의 심리적 통제와 전위공격성의 관계에서 매개하지 않는 것으로 나타났다. 넷째, 내면화된 수치심과 거부민감성은 부모의 심리적 통제와 전위공격성의 관계에서 이중매개하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 상황과 대상에 대해 과도하게 공격성을 나타내는 대학생들에 대한 이해를 높이고 전위공격성을 다루는 상담 장면에서 활용 할 수 있을 것이다.
문자 전위 효과는 단어 내 문자의 위치 부호화가 고정적인지 아니면 유동적인지를 규명하는 데 중요한 역할을 한다. 한국어 단어 재인에서 음절은 핵심적인 단위이지만, 음절 전위 효과에 대한 기존 연구들은 일관된 결과를 보이지 않는다. 이는 한글 단어 재인에서 음절 전위 효과의 메커니즘이 아직 충분히 이해되지 않았음을 나타낸다. 본 연구는 한글 표기 음절이 표기 단위이면서 동시에 형태소 단위로 기능한다는 점에 주목하여, 표기 처리와 형태소 처리의 영향을 분리하여 음절 전위 효과를 재검토하였다. 이를 위해 한글 표기 2음절 단어를 사용한 차폐 점화 어휘 판단 과제를 이용한 두 개의 실험을 진행했다. 실험 1에서는 고유어, 한자어, 외래어를 대상으로 음절 전위 효과를 검토해 어종의 영향을 측정했고, 실험 2에서는 단일어와 합성어를 활용해 형태소/의미적 처리가 음절 전위 효과에 미치는 영향을 직접적으로 비교했다. 실험 1과 2의 결과는 모두 2음절 단어에서 유의미한 음절 전위 효과를 분명하게 보여주었으며, 단어의 어종이나 합성성 여부에 관계없이 이 효과는 일관되게 관찰되었다. 이는 형태소/의미적 요인보다는 표기 처리가 한국어 단어 재인에서 음절 전위 효과를 주도한다는 것을 시사한다. 결과적으로, 본 연구는 한글 단어 재인의 초기 단계에서 음절 위치의 부호화가 유동적임을 보여주는 동시에, 음절 전위 효과가 의미 처리가 아니라 지각적인 표기 기반 처리에 의해 발생한다는 것을 의미한다.
본 실험은 삼차신경 자극으로 발생되는 체성 감각 유발 전위에 대한 국소마취제의 효과를 관찰하였다. 나트륨 통로차단을 통하여 약리작용을 나타내는 것으로 알려져 있는 리도카인를 뇌 피질에 국소 투여한 후 삼차신경의 체성 감각유발 전위의 강도및 지연시간을 측정하였다. 케타민으로 마취된 흰쥐의 대측성 구레나룻 자극후 뇌의 체성 감각영역으로부터 기록되는 유발전위를 분석한 결과, 리도카인을 뇌 피질에 국소 투여시 유발전위의 강도 및 지연시간의 감소가 나타났으며, 필드 전위의 형태는 이상성 (양극성 및 음극성) 혹은 삼상성 (양극성, 음극성 및 양극성) 의 파형으로 나타났다. 필드 전위의 발생 부위는 뇌 피질의 중대뇌동맥의 상행지 상방영역이었다. 본 실험에서 나타난 초기 전위변동은 피질판 상층에 존재하는 신경세포의 탈분극 과청에 의하여 생성되고 후기의 전위 변동은 동일 영역의 하층 신경세포에서 과분극 혹은 재분극이 발생한 결과라고 유추된다. 따라서 삼차신경계의 체성 감각 영역에서는 피질 상층및 하층의 과립성 피라미드 세포의 순차적인 활성화에 의하여 기본적인 신경 회로망이 형성되어 있으며 생리적 자극으로 유발되는 필드 전위는 이러한 신경망를 통하여 발생될 것으로 사료된다.
일반적으로 전기 동역학적 전위는 세기성질로 알려져 있으며 이를 바탕으로 연구들이 진행되어 왔다. 본 연구에서는 대표적 무기성 물질인 몬모릴로나이트를 대상으로 하여 분산체를 제조해 전위를 측정하였다. 전기 동역학적 전위를 측정한 결과, 몬모릴로나이트의 질량이 증가할수록 전위값이 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 몬모릴로나이트의 질량이 증가하면서 단위질량당 흡착하는 이온의 양이 적어지기 때문이라고 사료된다. 이러한 결과는 전위가 세기성질이 아닌 크기성질을 따른다고 생각할 수 있다. 또한 측정한 전기 동역학적 전위값을 통해 입자간 상호 에너지를 측정한 결과 몬모릴로나이트의 질량이 증가할수록 상호 입자간 에너지가 점차적으로 감소하는 경향이 관찰되었다.
고밀도 helicon wave 플라즈마의 특성 및 이온 에너지 분포에 관하여 연구하였다. Helicon wave에 의하여 고밀도의 플라즈마를 형성시키는 helicon mode와 capacitive field가 지배적이어서 electrostatic 방전이 되어 저밀도의 플라즈마를 형성시키는 low mode가 존재하는 것을 관찰하였다. rf modulation된 플라즈마 전위가 이온 에너지 분석기를 통하여 얻어지는 이온 에너지 분포에 미치는 영향을 이론 및 실험적으로 관찰하였다. 이온 에너지 분포의 분석을 통하여 low mode에서는 플라즈마 전위가 rf 주파수로 Vp-p의 크기로 modulation되는 것을 확인하였다. Helicon mode에서는 inductive field가 capacitive field보다 우세하기 때문에 플라즈마 전위의 rf modulation은 일어나지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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