• Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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• 2000.11a
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• pp.277-281
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• 2000

본 논문에서 생체실험용 대형 2축 자기장 발생장치를 설계하였다. 생체실험 대상이 유동적이지 않고 홀더(holder)내에 고정될 경우 이는 방향성(orientation)의 논란이 불가피하며 이 영향을 줄이기 위해 각 축에 4개씩 총 8개의 코일을 사용하여 2축 4중코일 구조로 장치를 설계하였다. 원하는 특정 자기장에 대한 권선수 및 전류치를 결정하기 위해 정육면체 구조의 자기장 발생장치를 원통형으로 근사화시켜 간소하게 수식을 유도하였으며 각 코일의 최적위치 및 최적 권선비는 별도의 최적화 시뮬레이션을 통하여 수치를 추출하였다. 이렇게 얻어진 수치들을 MATLAB으로 제작한 시뮬레이터에 적용하여 설계 조건과 동일하게 모델링한 발생장치 주변에서의 자기장 분포를 시뮬레이션 해보았으며, 각 축에서의 균일도를 평가하여 균인 자기장 분포영역 또는 사용가능영역을 도출하였다. 장치해석 결과, 임의의 기준 자기장에 대해 약 5%의 오차범위를 인정할 경우, 최소 60% 이상의 사용가능영역을 확보할 수 있었으며, 이 영역 내에서는 고도의 균일 자기장이 분포함을 확인할 수 있었다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.128.1-128.1
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• 2012

최근 태양주기 21, 22, 23을 지나 24주기로 감에 따라 태양활동의 지표인 태양상수, 행성간 자기장, 태양극자기장 등과 같은 여러 태양물리량들이 감소하여 태양 활동이 약화되었고 23/24주기의 극소기가 길어졌다. 태양 자기장의 극성은 대체로 Dipole의 형태로 근사하여 나타나지만 dipole 뿐만 아니라 Quadrupole 등과 같은 다중극의 합으로 나타난다. 본 연구에서는 Wilcox Solar Observatory (WSO)에서 제공하는 21주기부터 23주기 동안의 총 태양 자기장의 구조화 함수 coefficient의 세기, dipole 성분 및 Multipole 성분의 변화를 분석하였다. 분석 결과 최근 23 태양주기 시작 이후로 총 태양 자기장의 세기가 감소하는 추세를 보이며 21, 22주기에 비해 23주기에 multipole 성분 보다 dipole 성분이 더 큰 감소율을 보여 dipole이 약해지고 multipole이 강해진 것을 알 수 있었다. 그러므로 태양활동 변화에 Multipole 성분도 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다. 전반적으로 태양활동 극대기에는 dipole의 세력이 약하고 극소기에는 dipole의 세력이 강하게 나타난다. 또한 태양주기 23/24의 극소기일 때, 다중극 성분 중 특히 Quadrupole 성분이 차지하는 비율이 두드러지게 증가하였다. 태양활동 극소기에 23/24주기처럼 태양활동이 더 저조해지면 상대적으로 quadrupole 성분이 증가하게 되는 것으로 여겨진다. 그러므로, 다음 태양주기 24/25의 극소기에는 태양활동이 더 약해져서 Quadrupole 성분이 더욱 두드러지게 증가하게 될 것으로 예측된다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.43 no.1
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• pp.48.4-48.4
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• 2018

대한민국 달탐사 시험용 궤도선은 2020년 말에 발사를 예정으로 위성개발이 진행되고 있다. KPLO(Korea Pathfinder Lunar Orbiter) 라고 명명된 달 궤도선에는 6개의 탑재체가 있으며, 경희대학교 우주탐사학과에서는 달 주위 공간 및 달 표면의 이상 자기장 영역을 관측하는 탑재체 (KMAG: Kplo MAGnetometer)를 개발하고 있다. 자기장센서는 3축 플럭스게이트 센서를 사용하며 약 0.2nT 이하의 분해능을 가지고 있다. 측정주기는 10Hz이며 총 무게는 3.5kg 이다. 1.2m 길이의 붐(Boom) 구조물 내부에 3개의 자기장 센서들을 설치하였으며 가능한 위성체로부터 거리를 두고 자기장을 측정하는 구조로 구성하였다. 시험모델 개발을 완료하고, 개발된 탑제체의 환경시험결과와 성능시험결과 요구조건에 부합되는 결과를 얻었다. KAMG는 국내최초의 심우주 탐사용 자기장 측정기로서 향 후, 행성 및 소행성 탐사 등에 활용하기 위한 기반 기술로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.138.1-138.1
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• 2012

자기 구름은 자기 구조를 가지고 방출된 CME로 지구 자기장에 영향을 주는 중요한 원인 중 하나이다. 지구 자기장의 교란으로 발생하는 지자기 활동은 K 지수로 표현되는데 우주기상을 연구하는데 기본 자료로 활용된다. 따라서 자기 구름은 우주기상을 연구하는데 필요한 자료라 할 수 있다. 기존에 Lynch et al.(2005), Huttunen et al.(2005), Lepping et al.(2006), Feng et al.(2007) 등이 만든 자기 구름 리스트가 있지만 자기 구름에 적합하지 않는 이벤트가 적지 않게 포함되어 있어 이벤트를 지자기 활동 연구에 활용하기에 어려움이 있었다. 이 연구에서는 우리만의 자기 구름 기준을 정하고, 이 기준과 실린더 모델을 이용해 새로운 자기 구름 리스트를 완성하였다. 우리가 정한 자기 구름 기준은 (1)자기장의 벡터 성분이 천천히 회전하고 (2)자기장의 세기가 평균보다 세며 (3)자기 구름 지속시간이 7시간보다 짧은 이벤트도 모두 포함하는 것이다. ACE위성과 WIND 위성이 2000년에 관측한 행성간 자기장 자료에 우리의 자기 구름 기준을 적용하여 자기 구름 이벤트 후보를 선정하였고, 마루바시 박사가 만든 실린더 모델을 자기 구름 이벤트 후보에 적용하여 자기 구름 이벤트를 최종 선정하였다. 이렇게 선정된 2000년도 자기 구름 이벤트는 총 63개이고 이를 리스트로 작성하였다. 우리가 만든 자기 구름 이벤트 리스트는 CME와 K 지수 등 지자기 활동 연구에 활용되고 있다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.114.2-114.2
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• 2012

태양 광구표면에서 시선방향 자기장 자료를 살펴보면 그 극성이 변하는 지점들이 선의 형태로 보이는데 이것을 Magnetic Polarity Inversion Line(MPIL) 혹은 Neutral Line이라 부른다. 기존의 연구에 의하면 태양활동영역에서 MPIL의 길이가 길수록 플레어 및 코로나물질방출(CME)과 같은 큰 규모의 분출현상들이 일어나는 빈도가 높다는 사실이 보고된 바 있다. 이런 점에서 볼 때 MPIL이 우주환경 예보의 측면에서 중요한 도구가 될 수 있을 것으로 기대된다. 하지만 여전히 MPIL의 기하학적, 물리적 특성 및 그 형성과 진화과정에 대한 이해가 부족한 상황이다. 우리는 본 연구에서 SOHO/MDI 시선방향 자기장 자료를 사용하여 태양활동 23주기에 나타난 308개의 태양활동영역에 대하여 MPIL의 길이, 곡률과 같은 기하학적인 특성을 연구하였고, 또한 MPIL주변의 자기장(평균 자기선속, 총 자기선속 등) 및 magnetic fragment들의 속도장(평균속력, 수렴 및 발산정도, vorticity 등)과 같은 물리적인 특성에 대한 통계적 조사를 수행하였다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.14 no.8
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• pp.871-877
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• 2003

In this paper, the design parameters for the magnetic field source at extremely low frequency are proposed. This facility can be used fur in vivo experiments with small animals to investigate biological response to the driving magnetic fields. In case that the exposed animals are motionless, the animals may be affected by the directivity of driving field. To avoid this effect, a 2-axis ELF magnetic field driving apparatus was designed. The optimum location and number of turns of each coil were obtained by numerical analysis. Applying these data to the MATLAB code(for computation), the magnetic field distribution was obtained. The calculation result fur a well-designed facility showed that the space in which the amplitude of the magnetic field lies within the 95 % of the magnetic field distribution was more than 60 % of each axis length.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.137.2-137.2
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• 2012

위성이 우주에서 노출되는 우주방사선 환경은 위성의 임무궤도 및 임무 기간에 따라 크게 달라진다. 지구 주위의 자기장에 의해 갇혀있는 양성자 및 전자의 환경은 고도에 따라 밀도 및 분포의 차이를 보인다. 특히 밴 앨런 밸트 내의 경계부분을 넘어서는 높은 고도에서의 방사선 입자별 노출 환경은 저궤도의 환경과는 구성 및 영향성이 크게 다르다. 본 논문에서는 전자 밸트 고도에서 운영되는 정지궤도 위성의 우주방사선 입자 환경을 분석하였다. 지구 자기장에 갇힌 입자, 태양입자 및 외부은하 입자 환경을 모델별로 분석하였으며 각 입자별 Flux 및 Fluence 스펙트럼을 이용하여 총 이온화 조사량과 중이온 스펙트럼을 도출하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.149.1-149.1
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• 2014

전자총의 방출전류량과 소스크기, 그리고 방출 각전류밀도(angular current density)를 측정함으로서 얻어지는 전자총의 휘도(brightness)는 대물렌즈의 수차와 더불어 전자현미경의 성능을 좌우한다. 국내업체의 전자현미경은 대부분 상대적으로 휘도가 낮지만 작동압력이 10-5 Torr의 이하여서 제작과 사용이 용이한 텅스텐 필라멘트 열전자총을 채용하고 있다. 주사전자현미경의 성능을 좌우하는 프로브 크기와 전류량은 광학계의 배율과 전자총의 휘도에 의해서 결정되며, 설계시 전자현미경의 사양을 결정하기 위해서는 전자총의 휘도 측정이 필수이다. 한국표준과학연구원에서는 국내에서 생산되는 전자현미경용 열전자총의 휘도를 측정하기 위해, 전자총의 방출 각전류밀도와 소스 크기를 측정할 수 있는 전자총 휘도 측정 시스템을 개발하고 있다. 본 발표에서는 개발중인 시스템의 측정 원리를 기술한다. 또한 외부 자기장에 의한 교란을 방지하기 위해 연자성 재료인 연강으로 제작한 진공챔버의 진공특성을 보고한다.

• The Science & Technology
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• v.31 no.3 s.346
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• pp.71-76
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• 1998

1995년 7월 콜로라도 대학의 위만 & 코넬박사팀은 자기장과 레이저냉각을 이용 보스아인슈타인 응축을 관측했다. 이들은 3만 5천개의 루비듐원자가 응축돼 하나의 거대원자가 되는 것을 15초 동안 유지했다. 기체나 액체 고체 플라스마상태가 아닌 제5의 물질이 입증되는 순간이었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.25 no.1
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• pp.33-42
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• 2008

By analyzing the observations from a number of ground- and space-based instruments, including ionosonde, magnetometers, and ACE interplanetary data, we examine the response of the ionospheric TEC over Korea during 2003 magnetic storms. We found that the variation of vertical TEC is correlated with the southward turning of the interplanetary magnetic field $B_z$. It is suggested that the electric fields produced by the dynamo process in the high-latitude region and the prompt penetration in the low- latitude region are responsible for TEC increases. During the June 16 event, dayside TEC values increase more than 15%. And the ionospheric F2-layer peak height (hmF2) was ${\sim}300km$ higher and the vertical $E{\times}B$ drift (estimated from ground-based magnetometer equatorial electrojet delta H) showed downward drift, which may be due to the ionospheric disturbance dynamo electric field produced by the large amount of energy dissipation into high-latitude regions. In contrast, during November 20 event, the nightside TEC increases may be due to the prompt penetration westward electric field. The ionospheric F2-layer peak height was below 200km and the vertical $E{\times}B$ drift showed downward drift. Also, a strong correlation is observed between enhanced vertical TEC and enhaaced interplanetary electric field. It is shown that, even though TEC increases are caused by the different processes, the electric field disturbances in the ionosphere play an important role in the variation of TEC over Korea.