• 제목/요약/키워드: Field dependence

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Bottom형 IrMn 스핀밸브 박막의 열적안정성과 높은 교환결합력 (Thermal Stability and High Exchange Coupling Field of Bottom Type IrMn-Pinned Spin Valve)

  • 황재연;김미양;이장로
    • 한국자기학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.64-67
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    • 2002
  • 속박층 (pinning layer) IrMn를 사용한 Ta/NiFe/IrMn/CoFe/Cu/CoFe/NiFe/Ta 구조의 스핀밸브 박막 (SV; spin valve)을 산화층이 코팅된 Si(111) 기판에 dc 마그네트론 스퍼터링 방법으로 상온에서 제작하였다. 이 SV에 대하여 교환결합자기장 (H$_{ex}$; exchange coupling field), 자기저항 (MR; magnetoresistance)비 및 보자력 (H$_{c}$ coercivity)의 열처리 순환수와 온도 의존성을 조사하였다. 증착조건과 후열처리 조건을 최적화 함으로써 MR비 3.6%, 피속박층의 H$_{ex}$ 11800 Oe을 얻었다. H$_{ex}$는 열처리 순환횟수가 2 이후에 일정한 값을 유지하여 열적으로 안정성을 갖는 것을 확인하였다. H$_{ex}$는 24$0^{\circ}C$ 까지는 600 Oe를 유지하다가 점점 감소하여 27$0^{\circ}C$에 0이 되었다.

이온 빔 증착법으로 제작한 NiFe/FeMn/NiFe 3층박막의 버퍼층 Si에 따른 결정성 및 교환결합세기 향상 (Enhancement of Crystallinity and Exchange Bias Field in NiFe/FeMn/NiFe Trilayer with Si Buffer Layer Fabricated by Ion-Beam Deposition)

  • 김보경;김지훈;황도근;이상석
    • 한국자기학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.132-136
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    • 2002
  • 유리기관 위에 이온 빔 증착(ion beam deposition ; IBD)법으로 제작한 버퍼층(buffer layer) Si의 두께에 따른 [NiFe/FeMn/NiFe]3층박막의 결정성과 교환결합세기(exchange bias field ; H$_{ex}$)를 조사하였다. 버퍼층 Si는 NiFe층을 fcc(111)로 매우 우세하게 초기에 결정성장 시켰다. Si/NiFe 위의 증착된 FeMn층은 ${\gamma}$-fcc(111)구조로 성장함에 따라 안정되고 큰 H$_{ex}$를 가졌고, 버퍼 110 Oe로 거의 일정하였으며, 상부 FeMn/NiFe 이중구조의 H$_{ex}$는 300 Oe까지 증가하였다. 버퍼층이 Ta일 경우와 비교해서 Si일 때 H$_{ex}$와 결정성이 향상되었다.이 향상되었다.

FINITE TEMPERATURE EFFECTS ON SPIN POLARIZATION OF NEUTRON MATTER IN A STRONG MAGNETIC FIELD

  • Isayev, Alexander A.;Yang, Jong-Mann
    • 천문학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.161-168
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    • 2010
  • Magnetars are neutron stars possessing a magnetic field of about $10^{14}-10^{15}$ G at the surface. Thermodynamic properties of neutron star matter, approximated by pure neutron matter, are considered at finite temperature in strong magnetic fields up to $10^{18}$ G which could be relevant for the inner regions of magnetars. In the model with the Skyrme effective interaction, it is shown that a thermodynamically stable branch of solutions for the spin polarization parameter corresponds to the case when the majority of neutron spins are oriented opposite to the direction of the magnetic field (i.e. negative spin polarization). Moreover, starting from some threshold density, the self-consistent equations have also two other branches of solutions, corresponding to positive spin polarization. The influence of finite temperatures on spin polarization remains moderate in the Skyrme model up to temperatures relevant for protoneutron stars. In particular, the scenario with the metastable state characterized by positive spin polarization, considered at zero temperature in Phys. Rev. C 80, 065801 (2009), is preserved at finite temperatures as well. It is shown that, above certain density, the entropy for various branches of spin polarization in neutron matter with the Skyrme interaction in a strong magnetic field shows the unusual behavior, being larger than that of the nonpolarized state. By providing the corresponding low-temperature analysis, we prove that this unexpected behavior should be related to the dependence of the entropy of a spin polarized state on the effective masses of neutrons with spin up and spin down, and to a certain constraint on them which is violated in the respective density range.

Chemical Properties of Star-Forming Dwarf Galaxies in Different Environments

  • Chung, Jiwon;Rey, Soo-Chang;Sung, Eon-Chang;Lee, Woong;Kim, Suk;Lee, Yongdae
    • 천문학회보
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    • 제42권1호
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    • pp.49.2-49.2
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    • 2017
  • Star forming dwarf galaxies in various environments are attractive objects for investigating the environmental effects on chemical evolution of dwarf galaxies. Using SDSS DR7 spectroscopic data and GALEX ultraviolet (UV) imaging data, we study the chemical properties of star forming dwarf galaxies in various environments of the Virgo cluster, Ursa Major group, and field. We derived gas-phase abundance, galaxy mass, and UV specific star formation rate (sSFR) of subsample, early-type (ETD) and late-type star forming dwarf (LTD) galaxies, which are divided by visually classified galaxy morphology. We found no O/H enhancement of LTDs in cluster and group environments compared to the field, implying no environmental dependence of the mass-metallicity relation for LTDs. LTDs in the Virgo cluster and Ursa Major group have similar sSFR at a given galaxy mass, but they exhibit systematically lower sSFR than those in isolated field environment. We suggest that LTDs in the Virgo cluster are an infalling population that was recently accreted from the outside of the cluster. We found that ETDs in the Virgo cluster and Ursa Major group exhibit enhanced O/H compared to those in the field. However, no distinct difference of N/O of galaxies between different environments. The chemically evolved ETDs in the Virgo cluster and Ursa Major group also show similar mass-sSFR relation, but systematically lower sSFR at a fixed galaxy mass compared to the field counterparts. We suggest that ETDs in the Virgo cluster and Ursa Major group have evolved under the similar local environments. We also discuss the evolutionary path of ETDs and LTDs with respect to the environmental effects of ram pressure stripping and galaxy interaction/merging.

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Dependence of Poling Field on Pyroelectric Property of $Pb_{0.9}La_{0.1}TiO_3$ Ceramics

  • D. J. You;B. S. Kang;Park, S. K.
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권3호
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    • pp.291-295
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    • 2000
  • The pyroelectric property of $Pb_{0.9}La$_{0.1}TiO_3$ceramics in a range of 1.3-4.1$\mu\textrm{m}$, fabricated by conventional solid sintering, was investigated as a function of poling field. The pyroelectric of the 4.1$\mu\textrm{m}$ of $Pb_{0.9}La$_{0.1}TiO_3$ceramics is higher than that of the 1.3$\mu\textrm{m}$ and 1.7$\mu\textrm{m}$ of $Pb_{0.9}La$_{0.1}TiO_3$ceramics at a low poling field and the pyroelectric coefficient is 25nC/$\textrm{cm}^2$K at a 4kV/mm poling field in every grain size. In order to explain this phenomenon, the intrinsic and extrinsic effects in view of the definition of the pyroelectric coefficient are introduced. The intrinsic and extrinsic effects on the pyroelectric property were investigated by measuring the tetragonal ratio and the $I_{002}$ with temperature with high temperature X-ray diffractometer. The change of spontaneous polarization and the $90^{\circ}$domain wall motion with temperature in the 1.3$\mu\textrm{m}$ and 4.2$\mu\textrm{m}$ of $Pb_{0.9}La$_{0.1}TiO_3$ceramics have no effects on the pyroelectric coefficient. In our study, it can be seen that the pyroelectric coefficient is related to the quantity of $180^{\circ}$domain switching after poling treatment.

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C형 CIP법을 이용한 3차원 음장해석 (The Three-Dimensional Acoustic Field Analysis using the Type C CIP Method)

  • 이채봉;오성관
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.125-132
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    • 2010
  • 본 연구는 C형 CIP법을 이용한 3차원 시간영역 음장해석법의 정밀도에 대해서 세밀한 검토를 하였다. 3차원 C형 CIP 음장해석의 위상오차 특성과 전파방향에 따른 오차를 명확히 하고, 본 수치 해석법의 유효성을 나타내었다. 또 종래의 수치해석법으로 staggered-grid 모델을 이용한 FDTD법에 따른 계산결과와 M형 CIP법에 의한 계산결과와 비교를 하였다. 본 논문의 검토에 의해 같은 이산화조건에서는 C형 CIP법은 M형 CIP법 및 FDTD법보다 해석법이 가진 분산성이 적고, C형 CIP법으로 계산된 음압 파형은 변형이 적은 결과가 되는 것을 알 수 있었다. 그리고 C-1형 CIP법, C-2형 CIP법, M형 CIP법 및 FDTD법의 메모리와 계산시간을 비교하였다. 그 결과 C형 CIP해석은 FDTD해석에 비하여 수치분산성이 적지만 많은 사용 메모리와 계산시간이 필요하였다. C-1형 과 C-2형 CIP법은 입방체의 격자 대각 방향에서는 축 방향에 비하여 정밀도가 약간 저하하는 것을 알 수 있었다. 그리고 C-2형 CIP법은 C-1형 CIP법보다 사용 메모리와 계산시간이 적고, 계산정밀도도 고려해서 보면 유효한 해석법이라는 것이 명확하였다.

The solar photospheric and chromospheric magnetic field as observed in the near-infrared

  • Collados, Manuel
    • 천문학회보
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    • 제41권1호
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    • pp.31.4-32
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    • 2016
  • Observing the solar atmosphere with ground-based telescopes in the near-infrared has a number of advantages when compared to classical measurements in visible wavelengths. One of them comes from the magnetic sensitivity of spectral lines, which varies as ${\lambda}_g$, where g is the effective $Land{\acute{e}}$ factor of the transition. This wavelength dependence makes the near-infrared range adequate to study subtle spatial or temporal variations of the magnetic field. Spectral lines, such as the photospheric Fe I $1.5648{\mu}m$ spectral line, with a $Land{\acute{e}}$ factor g=3, have often been used in the past for this type of studies. To study the chromosphere, the Ca II IR triplet and the He I $1.0830{\mu}m$ triplet are the most often observed lines. The latter has the additional advantage that the photospheric Si I $1.0827{\mu}m$ is close enough so that photosphere and chromosphere can be simultaneously recorded with a single detector in a spectrograph. The instrument TIP (Tenerife Infrared Polarimeter) has been continuously operating since 1999 at the 70-cm German VTT of the Observatorio del Teide and has been recently moved to the 1.5-m German GREGOR. During all this time, results have been obtained concerning the nature of the weak photospheric magnetic field of the quiet sun, magneto-acoustic wave propagation, evolution with the cycle of sunspot magnetic fields, photospheric and chromospheric magnetic field in emerging regions, magnetic field in chromospheric structures such as filaments, prominences, flares, and spicules, etc. In this talk, I will review the main results obtained after all these observations and mention the main challenges for the future. With its novel polarization-free design and a complete suite of instruments aimed at simultaneous (imaging and spectroscopic) observations of the solar photosphere and chromosphere, the EST (European Solar Telescope) will represent a major world-wide infrastructure to understand the physical nature of all these phenomena.

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Enhancement of lower critical field of MgB2 thin films through disordered MgB2 overlayer

  • Soon-Gil, Jung;Duong, Pham;Won Nam, Kang;Byung-Hyuk, Jun;Chorong, Kim;Sunmog, Yeo;Tuson, Park
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.1-5
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    • 2022
  • We investigate the effect of surface disorder on the lower critical field (Hc1) of MgB2 thin films with a thickness of 850 nm, where the disorder on the surface region is produced by the irradiation of 140 keV Co ions with the dose of 1 × 1014 ions/cm2. The thickness of the damaged region by the irradiation is around 143 nm, corresponding to ~17% of the whole thickness of the film, thereby forming the disordered MgB2 overlayer on the pure MgB2 layer. The magnetic field dependence of magnetization, M(H), for the pristine MgB2 thin film and the film with overlayer is measured at various temperatures, and Hc1 is determined from the difference (△M) between the Meissner line and magnetization signal with the criterion of △M = 10-3 emu. Intriguingly, the film with the disordered overlayer shows a remarkably large Hc1(0) = 108 Oe compared to the Hc1(0) = 84 Oe of pristine film, indicating that the disordered MgB2 overlayer on the pure MgB2 layer serves to prevent the penetration of vortices into the sample. These results provide new ideas for improving the superheating field to design high-performance superconducting radio-frequency cavities.

초상자성 나노 입자의 자기이완 특성에 관한 이론적 연구 (The Development of Theoretical Model for Relaxation Mechanism of Sup erparamagnetic Nano Particles)

  • 장용민;황문정
    • 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.

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세라믹스 종결정 위에 Floating Zone Technique 법으로 성장한 Ba(Ti0.92Zr0.08)O3 다결정의 Tunability (Tunability of Ba(Ti0.92Zr0.08)O3 Polycrystal Grown on Ceramic Seed by Floating Bone Technique)

  • 황호병
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권10호
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    • pp.771-776
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    • 2004
  • Zr을 $8\%$ 첨가한 BZT 세라믹스를 종결정과 소재봉으로 사용하여 floating zone technique법으로 $Ba(Zr_{0.08}Ti_{0.92})O_3$ 다결정을 성장하였다. 열처리 효과를 알아보기 위하여 성장한 결정의 일부를 떼어내어 $1,200^{\circ}C$에서 10시간동안 산소 분위기에서 열처리하였다. $-100^{\circ}C$에서 $+150^{\circ}C$ 온도 영역에서 유전상수 및 유전손실을 10kHz, 100kHz, 그리고 1 MHz에서 측정하여 성장 결정의 유전특성을 알아보았다. 상온($27^{\circ}C$)과 저온($-73^{\circ}C$)에서 직류전장(-15kV/cm$\le$E$\le$15kV/cm)을 인가하면서 유전상수의 변화를 10kHz와 100kHz에서 측정함으로써 유전상수의 전장의존성을 알아보았다. 산소 열처리는 상온에서 10kHz의 튜너빌리티를 $47.5\%$에서 $51\%$로, 그리고 성능지수를 39.6에서 46.4로 향상시키었다. 바이어스 직류전장을 15kV/cm 이상 인가하면 성능지수가 46.4 이상으로 향상될 수 있으므로 이 물질이 마이크로파 전장 조절 소자에 응용될 수 있는 가능성이 있다.