• Journal of Magnetics
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• 제14권3호
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• pp.129-131
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• 2009

A time-coded giant magnetoimpedance (GMI) magnetic field sensor was investigated and designed. The successfully constructed and tested laboratory model demonstrated a sensitivity of 5 ${\mu}s/{\mu}T$ in the field range of $\pm200{\mu}T$. The sensing element in the form of an amorphous thin wire, 100 mm in diameter $\times50$ mm long, was fit into a small field modulation coil of 60 mm length. At a magnetic field modulation in the range of hundreds of Hz, the change in time interval of two adjacent GMI voltage peaks was linearly related to the external magnetic field to be measured. This mechanism improved the sensor linearity to better than 0.3% in the measuring range of $\pm200{\mu}T$.

• 한국자기학회지
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• 제11권1호
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• pp.38-44
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• 2001

저자장 영역(1 mT 이하)에서 국가 표준시스템을 분해능 0.26 nT 수준으로 확립하였다. 비자성 재료로 건축하여 자성체에 의한 영향을 배제할 수 있는 비자성동에서 세슘 광펌핑 마그네토미터, 3-축 헬름홀츠 코일 등을 이용하여 자동적으로 지자장을 상쇄시키는 장치를 만들었다. 그 특성은 대역폭 10 Hz에서 0.1 nT/10 min이었다. 지자장이 상쇄된 공간에 최적 설계한 단전류-다층 솔레노이드(길이 1.02 m, 평균반경 0.l1467 m, 단위길이당 권선수 1000 turns/m)를 설치하고, 솔레노이드에 정밀 전류를 홀려 자장을 발생시키는 방법을 사용하여 저자장 표준시스템의 성능을 향상시켰다. 솔레노이드 중심에서 자장의 안정도는 $\pm$ 1 cm 범위에서 1.0$\times$$10^{-7}$ T이었다. 핼륨 광펌핑 마그네토미터를 이용하여 측정한 솔레노이드의 코일상수는 1.231 058 9 mT/A이고, 온도계수는 0.38 nT/$^{\circ}C$이었다. 저자장 표준시스템은 저자장 측정기의 교정 및 저자장관련 시험검사 등에 사용된다.

• 한국자기학회지
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• 제2권2호
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• pp.150-155
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• 1992

자장의 범위가 1 mT 이하이고, 분해능이 100 nT인 국가표준을 확립하고 저자장 측정장비의 교정 및 측정능력을 확보하기 위한 저자장 표준시스템을 제작하였다. 저장 발생용으로 석영관을 사용 한 정밀 솔레노이드를 가공.제작하였으며, 지자장 상쇄용으로 대형 3-축 헬름홀쯔 코일을 구성하였다. 자장 균일도를 향상시키기 위하여 단층 솔레노이드에서 주전류의 2개의 보조전류를 사용하는 three-current 방법을 사용하였으며, 컴퓨터를 사용하여 축상에서 최대의 균일도를 주는 조건을 계산하였다. Three-curent 방법을 사용한 경우 솔레노이드 중심축상에서 ${\pm}5\;cm$ 범위에서 0.01%, single current 일 때는 0.1%의 정밀도로 자장을 발생할 수 있었으며, 저자장 측정장비의 동특성을 측정할수 있는 시스 템을 구성하여 장비의 성능을 평가할 수 있었다.

• Progress in Superconductivity
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• 제6권1호
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• pp.24-31
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• 2004

Magnetic $T_{c}$ of composite superconductors has been studied for providing a standard method. Various magnetization-temperature curves of NbTi, $Nb_3$Sn and Bi-2223 wires were measured using a SQUID magnetometer. Magnetization-temperature curve of zero-field-cooled procedure showed larger values than fie Id-cooled procedure. To obtain higher resolution near the onset temperature, we employed a two-field-direction method which measures a magnetization-temperature curve of a specimen first in positive and then negative fields. Analytical comparison of the magnetic $T_{c}$, with the resistive T$_{c}$ was accomplished for three specimens. The magnetic $T_{c}$/ mettled showed more detailed information on superconducting state of a specimen than the resistive$T_{c}$/ method. We have also studied the field dependence of the magnetic $T_{c}$ from 5 Oe to 120 Oe, however, no significant difference on field strength was found in our three specimensns

• Progress in Superconductivity
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• 제14권1호
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• pp.39-44
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• 2012

The fabrications condition and superconducting properties of top-seeded melt growth (TSMG) processed $GdBa_2Cu_3O_{7-y}$ (Gd123) bulk superconductors were studied. Processing parameters (a maximum temperature ($T_{max}$), a temperature for crystal growth ($T_G$) and a cooling rate ($R_G$) through a peritectic temperature ($T_P$) for the fabrication of single grain Gd123 superconductors were optimized. The magnetic levitation forces, trapped magnetic fields, superconducting transition temperature ($T_c$) and critical current density ($J_c$) of the Gd123 bulks superconductors were estimated. Single grain Gd123 bulk superconductors were successfully fabricated at the optimized processing condition. The $T_c$ of a TSMG processed Gd123 sample was 92.5 K and the $J_c$ at 77 K and 0 T was approximately $50kA/cm^2$. The trapped magnetic field contour and magnetic levitation forces were dependent on the top surface morphology of TSMG processed Gd123 samples. The single grain Gd123 samples, field-cooled at 77 K using a Nd-B-Fe permanent magnet with 5.27 kG and 30 mm dia., showed the trapped magnetic field contour of a single grain with a maximum of 4 kG at the sample center. The maximum magnetic levitation forces of the single grain Gd123 sample, field-cooled or zero field-cooled, were 40 N and 107 N, respectively.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
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• pp.22-22
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• 2000

The discoveries of high temperature superconductors received great attention due to their high critical temperatures. These materials also exhibit extremely high critical magnetic fields and high critical current density at low temperature, high magnetic field. Thus, they are the most promising materials for superconducting magnets above 20 T. In this talk, progress in the development of HTS materials and insert coils at the National High Magnetic Field Laboratory will be reviewed. In 1999, a Bi-2212 stack of double pancakes generated 3 T in a 19 T background field. These results will be reviewed in terms of implications for future systems. Individual double pancakes of Bi-2223 have also been tested and their performance will also be discused. The present goal of a 57 system will be presented and the key technical requirements for larger, higher field systems will be addressed. It will be shown that in addition to increased critical current density, improved mechanical performance (stain resistanced) is necessary for high field systems. Furthemore, improvements in the conductor n-value will improve prospects for operational systems.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제22권4호
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• pp.218-228
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• 2018

Purpose: The objective of this study is to determine the effect of physical changes on MR temperature imaging at 7.0T and to examine proton-resonance-frequency related changes of MR phase images and T1 related changes of MR magnitude images, which are obtained for MR thermometry at various magnetic field strengths. Materials and Methods: An MR-compatible capacitive-coupled radio-frequency hyperthermia system was implemented for heating a phantom and swine muscle tissue, which can be used for both 7.0T and 3.0T MRI. To determine the effect of flip angle correction on T1-based MR thermometry, proton resonance frequency, apparent T1, actual flip angle, and T1 images were obtained. For this purpose, three types of imaging sequences are used, namely, T1-weighted fast field echo with variable flip angle method, dual repetition time method, and variable flip angle method with radio-frequency field nonuniformity correction. Results: Signal-to-noise ratio of the proton resonance frequency shift-based temperature images obtained at 7.0T was five-fold higher than that at 3.0T. The T1 value increases with increasing temperature at both 3.0T and 7.0T. However, temperature measurement using apparent T1-based MR thermometry results in bias and error because B1 varies with temperature. After correcting for the effect of B1 changes, our experimental results confirmed that the calculated T1 increases with increasing temperature both at 3.0T and 7.0T. Conclusion: This study suggests that the temperature-induced flip angle variations need to be considered for accurate temperature measurements in T1-based MR thermometry.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제7권1호
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• pp.39-46
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• 2003

목적 : 간(liver)과 림프절 특이성 등의 다기능성을 나타내는 미세 초상자성 산화철 입자(ultrasmall superparamagnetic iron oxide: USP IO)의 자기이완(magnetic relaxation)에 대한 이론적 모델을 제시하고 이러한 이론적 모델에 근거한 미세 초상자성 산화철 입자의 자기장의 세기에 따른 자기 이완시간의 변화를 컴퓨터 모의 실험을 통해 연구하였다. 대상 및 방법 : 초상자성 산화철 입자를 조영제로 사용하기 위해서는 생체적합성 고분자로 축약(encapsulation)시키게 되고 따라서 확산(diffusion) 및 전자스핀의 fluctuation 에 기인하여 발생하는 자유 물분자와 간접 상호작용인 "outsphere " 기전에 근거하여 자기이완모델을 개발하였다. 또한 초상자성체의 경우 자기 모멘트가 상자성 입자에 비해 최소 수백배에서 최대 수만배까지 더 크므로 일반적으로 상자성 조영제의 "out sphere" 기전에서 가정하는 저자장 근사치를 사용할 수 없고 따라서 본 연구에서는 Brillouin함수로 표현되는 총자화에 대한 표현을 적용하여 저자장뿐만 아니라 고자장의 경우까지를 모두 포함하는 "out sphere" 기전에 의한 T1 그리고 T2 이완율에 대한 모델을 개발하였다. 이렇게 개발된 자기이완모델을 사용하여 미세 초상자성 산화철 입자의 자기장의 세기에 따른 자기 이완시간의 변화를 symbolic computation tool 인 MathCad(MathCad, USA)를 사용한 컴퓨터 모의 실험을 통해 조사하였다. 결과 : 미세 초상자성 산화철 입자의 T1, T2 자기이완 특성은 먼저, 저자장 영역 (＜1.0 Mhz)에서는 이론적 모델의 spectral density function에 들어 있는 두 개의 correlation time중 $\tau$$_{s1}$ 중 (T2의 경우 ${\tau}_{S2}$)이 주된 역할을 하는 것을 알 수 있었고 이는 결과적으로 이러한 나노자성체 입자들이 낮은 자기장하에서는 열적으로 야기된 자기모멘트들의 재배열이 주된 역할을 하는 것으로 해석할 수 있다. 한편 고자장 영역에서는 correlation time 중 $\tau$가 주된 역할을 담당하는데는 $\tau$는 나노 입자의 크기와 연관되어 있으며 고자장에서 입자 크기에 따른 T1 이완율(R1)과 T2 이완율(R2)의 차이는 이러한 입자크기의 차이에 의해 발생하는 것으로 해석할 수 있다. 나노입자에 포함된 철 원자수를 변화시키는 경우 철 원자수가 증가 할 수록 R1과 R2가 증가하는 결과를 나타내었다. 한편 온도변화에 따른 T1, T2 자기이완시간의 변화는 정상체온 근처의 제한적인 온도범위내에서 저자장 영역에서의 아주 작은 변화를 제외하고는 큰 차이를 보이지 않았으나 T1에 비해 T2에서 이러한 변화가 상대적으로 더 작게 나타났다. 결론 : 임상적 다기능성을 나타낼 가능성이 많은 것으로 보고되고 있는 미세 초상자성 산화철 입자의 자기이완에 대한 이론적 모델을 초상자성 나노입자의 물리적 특성에 기초하여 제시하였고 이러한 이론적 모델에 근거한 미세 초상자성 산화철 입자의 자기장의 세기에 따른 자기 이완시간의 변화를 컴퓨터 모의 실험을 통해 조사하였다.다.

• 대한수학회지
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• 제35권3호
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• pp.793-802
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• 1998

We apply the generalization of Levy's infinitesimal equation $\delta$X(t) = $\psi$(X(s), s $\leq$ t, $Y_{t}$, t, dt), $t\in R^1$, for a random field X (C) indexed by a contour C or by a more general set. Assume that the X(C) is homogeneous in x, say of degree n, then we can appeal to the classical theory of variational calculus and to the modern theory of white noise analysis in order to discuss the innovation for the X (C.)

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제39권4호
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• pp.159-167
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• 2022

Because of the small number of spacecraft available in the Earth's magnetosphere at any given time, it is not possible to obtain direct measurements of the fundamental quantities, such as the magnetic field and plasma density, with a spatial coverage necessary for studying, global magnetospheric phenomena. In such cases, empirical as well as physics-based models are proven to be extremely valuable. This requires not only having high fidelity and high accuracy models, but also knowing the weakness and strength of such models. In this study, we assess the accuracy of the widely used Tsyganenko magnetic field models, T96, T01, and T04, by comparing the calculated magnetic field with the ones measured in-situ by the GOES satellites during geomagnetically disturbed times. We first set the baseline accuracy of the models from a data-model comparison during the intervals of geomagnetically quiet times. During quiet times, we find that all three models exhibit a systematic error of about 10% in the magnetic field magnitude, while the error in the field vector direction is on average less than 1%. We then assess the model accuracy by a data-model comparison during twelve geomagnetic storm events. We find that the errors in both the magnitude and the direction are well maintained at the quiet-time level throughout the storm phase, except during the main phase of the storms in which the largest error can reach 15% on average, and exceed well over 70% in the worst case. Interestingly, the largest error occurs not at the Dst minimum but 2-3 hours before the minimum. Finally, the T96 model has consistently underperformed compared to the other models, likely due to the lack of computation for the effects of ring current. However, the T96 and T01 models are accurate enough for most of the time except for highly disturbed periods.