• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.60-65
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• 2002

본 연구의 목적은 헬륨의 순도가 셀레늄증기 레이저에서의 출력특성과 광이득에 미치는 영향을 측정, 비교해보는 것이다. 헬륨의 순도는 특수 헬륨필터로써 개선하였다. 본 측정에서는 개개의 선들이 복굴절필터에 의해서 선택 되어졌다. 대부분의 선들이 헬륨필터를 사용한 레이저에서 더 높은 output-coupling 출력과 소신호 이득을 보여 주고, 특히 강력한 선들(497.6 nm, 499.3 nm, 506.9 nm, 517.6 nm, 522.8 nm, 530.5 nm)과 청색선(460.4 nm, 464.8 nm)및 적색선(644.4 nm, 649.1 nm)에서 현저히 더 높은 값을 보여 준다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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• pp.67-67
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• 2003

적외선 고감도천문관측 등 우주탑재체에서의 천문관측에서는 망원경 또는 관측용 센서를 4K 또는 그 이하로 냉각하여 고감도 관측을 하고 있다. 이와 관련하여 액체헬륨-4, 초유동헬륨, 액체헬륨-3, magnetic cooling 또는 dilution refrigeration 등의 방법으로 4K∼0.05K 영역까지의 극저온을 얻을 수 있다 우주탑재체에서의 극저온을 발생하는 방법과 본 연구실에서 개발 중인 ∼1K 까지의 극저온 발생장치의 설계 등에 관하여 논의한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.517-517
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• 2012

높은 전력 효율과 간단한 매칭 네트워크의 구조 등 많은 장점을 갖고 있는 직경 560 mm 페라이트 챔버가 대면적 웨이퍼에 대응하기 위해 개발 되었다. 플라즈마 소스원이 챔버 외곽에 위치해 있는 구조적 특성으로 인하여 아르곤 가스 방전 시 플라즈마 밀도 분포는 챔버 중앙부가 낮게 나타나는 볼록한 모양으로 형성 되는데 헬륨 가스를 적절히 혼합할 시에 밀도 분포가 변화가 관찰된다. 헬륨 가스 혼합 비에 따라 플라즈마 밀도 분포는 균일도가 매우 높아 질 수 있으며 60% 이상의 혼합비에서는 중앙 부분의 밀도가 최대치로 역전되는 오목한 밀도 분포가 나타나기도 한다. 이는 헬륨 가스의 대표적인 특징인 가벼운 질량과 높은 이온화 에너지 등에 기인하는데 이러한 특징을 갖는 헬륨 가스를 주입하게 되면 전자의 energy relaxation length가 늘어나게 되며 ambipolar diffusion 계수가 증가하게 된다. 랑뮈어 프로브를 이용하여 측정된 플라즈마 밀도 분포 변화는 앞서 계산 된 energy relaxation length 및 ambipolar diffusion 계수들의 변화로 설명된다.

• 천문학회보
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• 제36권2호
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• pp.146.1-146.1
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• 2011

최근의 관측에 의하면 우리 은하의 헤일로내 field에 위치한 subdwarf B 항성이 헬륨이 증가된 구상성단의 푸른 수평계열성 ( Extreme Blue Horizontal Branch ) 과 동일한 기원을 가질 것으로 예측된다. 초기 우주 환경과 비슷한 헬륨 함량을 보이는 환경에서는 Building Block 내부 이외에는 헬륨이 충분히 증가된 가스를 공급할 수 없기 때문에 이러한 기원을 가지는 sdB 항성의 개수를 예측함으로써 우리 은하의 초기 Building Block으로 부터 얼마나 많은 수의 항성이 헤일로에 뿌려졌는지 예측할 수 있다. 우리는 우리 은하내 나이가 많은 항성들로 이루어진 헤일로와 Bulge 내에 이러한 기원을 가지는 sdB 항성의 개수를 예측한 결과, 초기 Building Block으로 부터 유입된 sdB 항성이 최소 8만 여개 이상일 것으로 추정하였다. 이 개수는 우리 은하 구상 성단 중 은하 Building Block의 잔재로 생각되는 성단에 존재하는 헬륨이 증가된 수평계열성의 총 합의 10배 이상의 규모에 해당한다. 이는 이들 성단이 은하 생성 초기에는 현재의 질량 규모보다 최소 10배 이상 무거웠을 것이라는 가정과 일치하는 결과이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권12호
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• pp.1108-1115
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• 2015

본 연구에서는 마우스피스 방법을 이용하여 산소의 질량유량 측정과 헬륨의 체적유량 측정에 대한 관계식을 정리하였다. 마우스피스 방법은 상사된 실험식을 이용함으로써 시험비용을 절감할 수 있다. 마우스피스 방법에서는 기체헬륨을 측정하여 용이하게 액체산소의 누설량을 측정할 수 있다. 시제품의 누설량 측정에서 상온과 극저온 상태의 헬륨과 산소간의 누설량 관계를 이해하기 위해 실험을 수행하여 비교하였다. 헬륨의 누설 체적유량[$A.m{\ell}/s$]은 액체상태의 산소 누설의 질량유량[g/s]에 대비하여 174배였다. 실험식과 비교된 계산식은 미국 국립기술표준원의 자료를 이용하여 증명하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제23권4호
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• pp.420-425
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• 1991

SNU 1.5-MV 직렬형 반데그라프 가속기의 헬륨음이온원으로서 Rb 전하교환기를 제작하였다. 교환기의 최적운전조건을 결정하기 위해 특성실험을 수행하였다. Duoplasmatron 이온원에서 인출된 1~10 keV 에너지의 첼륨양이온빔을 Rb 증기속에 통과시킴으로써 2 단계 전하교환반응, 즉 $He^{+}\;+\;Rb\;{\rightarrow}\;He^{\circ\ast}\;+\;Rb^{+}\;과\;He^{\circ\ast}\;+\;Rb\;{\rightarrow}\;He^{-}\;+\;Rb^{+}$에 의해 헬륨음이온을 얻었다 실험결과로부터 헬륨음이온의 최대생성률이 헬륨양이온에너지가 7 keV일때 얻어짐을 알 수 있었다. Oven과 Canal의 최적온도는 각각 $370^{\circ}C{\;}와\;95^{\circ}C$로 결정되었다. 최적동작조건하에서 최대 헬륨음이온 생성률은 $2.42\pm002\;%$이었다. 본 전하교환기는 헬륨음이온생성에 효과적인 장치임이 입증되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.747-749
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• 2002

초전도 마그네트 시스템의 냉각방법 중, 액체 헬륨등의 극저온 유체를 이용한 액체냉각방식이 극저온 냉동기를 이용한 직접 전도냉각 방식에 비해 신뢰도가 높은 열적 안정성으로 인하여 현재도 많은 초전도 마그네트 시스템이 액체냉각방식을 이용하고 있다. 그러나, 고가의 극저온 액체의 재충전으로 인하여 경제성이 낮고 취급이 불편한 단점이 있다 이러한 액체냉각방식의 단점을 보완하고자 극저온 유체를 시스템 안에서 직접 응축하여 재충전을 하지 않는 재응축형 시스템을 개발하여 실험하였다. 실험에 사용한 초전도 마그네트 시스템은 상온보아 1270 mm. 최대자장 0.3 T로 설계되었고, 금속 전류도입선과 HTS 전류도입선을 복합적으로 사용하였으며, 복사차폐막 냉각용 극저온 냉동기와 헬륨 재응축용 극저온 냉동기를 사용하였다. 초전도 마그네트는 200 A에서 1600 gauss의 자장으로 운전하였고 극저온 용기에서는 0.05 bar의 압력으로 액체 헬륨이 증발하지 않고 유지되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.261.2-261.2
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• 2014

저온에서 작동하는 대기압 플라즈마 젯은 생체 조직에의 플라즈마 처리를 가능하게 한다. 이에 이온과 전자, 활성 종, 전기장, UV 등을 발생시키는 플라즈마를 암세포에 처리하여 그에 따른 변화를 관찰하였다. 모세관 타입의 젯에 산소를 반응기체로 흘려주어 헬륨 내 산소 함유량에 따른 활성 산소종의 생성을 확인하였다. 대기압 플라즈마에 의해 생성되는 활성 산소 종(OH, O, electronically excited O (1D), O2 ($1{\Delta}g$) 등)이 세포에 산화 스트레스를 유발할 것이라 예상되어 인체의 폐암 세포[Human lung cancer cell, A549]에 펄스파의 헬륨-산소 플라즈마를 처리한 후, 세포 내 활성 산소 종의 증가량을 비교하였다. 그 결과 적은 양의 산소를 추가하였을 때 세포 내 활성 산소 종의 농도가 증가되었다. 이때 플라즈마에서 발생되는 활성 산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)들은 광 방출 스펙트럼(Optical Emission Spectroscopy)로 확인하였고, 세포내 활성 산소 종은 DCF-DA 염색을 통하여 분석하였다. 이러한 헬륨-산소 플라즈마가 세포 성장의 어떠한 시기에 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 세포주기 변화를 분석한 결과, 플라즈마 처리 9시간 후부터 G2/M 주기에 머물러 있음을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제36권3호
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• pp.376-382
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• 1992

액체 헬륨은 열역학적 성질이나 운반성질에서 특이한 현상을 나타내기 때문에 그 성질의 연구는 흥미있는 관심사였다. 특히 액체 헬륨의 점성도는 $^4He가 ^3He$ 의 경우와 매우 틀리고 $\lambda$점 이하에서 초유체성을 나타내는 등 일반 액체 점성과는 판이하게 다르다. 저자에 의해 제시된 Brake이론이라 불리는 점성이론을 헬륨에 적용하여 타당성 여부를 조사하였다. 파라미터 고체부피($V_s$)를 조정하므로 액체 $^3He, ^4He$ 와 함께 기체 및 dense gas를 동시에 적용하여 계산하였고, 그 계산 결과는 실험값과 잘 일치했다.

• 지질공학
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• 제31권4호
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• pp.659-669
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• 2021

본 연구는 다양한 지질의 지하수(대전, 청원, 춘천, 이천, 괴산 지역) 내 우라늄-238 및 라돈-222와 같은 자연방사성물질의 산출과 헬륨 동위원소와의 상관성을 해석하고, 헬륨의 기원별 혼합비를 분석하여 대수층의 지표환경과의 연관성을 추론하고자 하였다. 이를 위하여 연구지역에서 9개의 지하수 시료를 채취하여 우라늄-238, 라돈-222, ³He/⁴He 동위원소를 분석하였다. 분석결과 복운모화강암 지역의 지하수에서 우라늄-238의 농도가 218~477 ㎍ /L의 범위로 높은 함량을 보여주었다. 지하수의 ⁴He 대기-지각 혼합비와 라돈-222 함량과는 상관성 있는 경향을 보여준다. 즉, 지각기원 ⁴He비가 높을수록 라돈의 함량이 높은 경향을 보인다. 그러나 헬륨과 우라늄-238과의 상관성은 거의 보여주지 않는다. 헬륨과 라돈은 불활성기체이므로 지하환경에서 거의 유사한 거동을 보이는 반면, 무기이온인 우라늄-238과 불활성기체인 헬륨은 그들의 거동 자체가 다르기 때문이다. 대기-지각-맨틀 기원의 헬륨 혼합비를 보여주는 3He/⁴He vs ⁴He/²⁰Ne 상관관계도에서 지하수는 3개의 그룹(대기, 대기-지각혼합, 지각-맨틀 혼합)으로 구분된다. 연구결과는 헬륨의 기원별 혼합비를 통하여 지하수 대수층의 환경과 지표환경과의 상관성 해석을 위한 도구로 활용될 수 있음을 시사한다.