• 제목/요약/키워드: Scattering Coefficient

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12-year LIDAR Observations of Tropospheric Aerosol over Hefei (31.9°N, 117.2°E), China

  • Wu, Decheng;Zhou, Jun;Liu, Dong;Wang, Zhenzhu;Zhong, Zhiqing;Xie, Chenbo;Qi, Fudi;Fan, Aiyuan;Wang, Yingjian
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제15권1호
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    • pp.90-95
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    • 2011
  • 12-year LIDAR observations of tropospheric aerosol vertical distribution using a Mie scattering LIDAR in Hefei ($31.9^{\circ}N$, $117.2^{\circ}E$) from 1998 to 2009 are presented and analyzed in this paper. Characters of temporal variation and vertical distribution of tropospheric aerosol over Hefei are summarized from the LIDAR measurements. The impacts of natural source and human activities on the aerosol vertical distribution over Hefei could be seen clearly. Dust particles from the north in spring could affect the aerosol distributions below about 12 km over Hefei, and aerosol scale height in April reaches $2.29{\pm}0.68\;km$. Both LIDAR measurements and surface visibility imply that aerosols in the lower troposphere have been increasing since about 2005.

슬롯결합 커패시터 공진기를 이용한 Nacl 수용액 농도 검출 (Nacl Aqueous Solution Concentration Detection Using Slot-Coupled Capacitor Resonator)

  • 윤기호
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권11호
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    • pp.29-35
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    • 2018
  • 본 연구는 준 마이크로파 대역에서 슬롯(slot) 결합 커패시터 공진기를 이용하여 Nacl 수용액의 농도변화를 감지할 수 있는 고감도 센서를 제안하였다. 센서에 적용되는 공진기는 마이크로스트립 선로의 접지 면을 활용하여 유도성 슬롯(inductive slot)과 연결된 평행판 커패시터로 구성된다. 농도변화에 따른 유전특성 측정데이터를 기반으로, 농도변화가 확연히 드러나는 UHF 대역에서 공진주파수가 정해졌으며, 평행판 커패시터 내에 Nacl 수용액이 삽입된다. 시뮬레이션을 토대로 제안된 공진기를 설계하여 제작하였다. 농도 변화를 0 mg/dl에서 400 mg/dl까지 100 mg/dl 단계로 실험하였고, 전송 산란계수($S_{21}$)가 측정되었다. 실험결과 각 단계별 최소 1.8 dB($S_{21}$)의 변화를 얻음으로써 Nacl 수용액에서 농도검출 센서에 적용가능함을 입증하였다.

Investigation of photon, neutron and proton shielding features of H3BO3-ZnO-Na2O-BaO glass system

  • Mhareb, M.H.A.;Alajerami, Y.S.M.;Dwaikat, Nidal;Al-Buriahi, M.S.;Alqahtani, Muna;Alshahri, Fatimh;Saleh, Noha;Alonizan, N.;Saleh, M.A.;Sayyed, M.I.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권3호
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    • pp.949-959
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    • 2021
  • The current study aims to explore the shielding properties of multi-component borate-based glass series. Seven glass-samples with composition of (80-y)H3BO3-10ZnO-10Na2O-yBaO where (y = 0, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 mol.%) were synthesized by melt-quench method. Various shielding features for photons, neutrons, and protons were determined for all prepared samples. XCOM, Phy-X program, and SRIM code were performed to determine and explain several shielding properties such as equivalent atomic number, exposure build-up factor, specific gamma-ray constants, effective removal cross-section (ΣR), neutron scattering and absorption, Mass Stopping Power (MSP) and projected range. The energy ranges for photons and protons were 0.015-15 MeV and 0.01-10 MeV, respectively. The mass attenuation coefficient (μ/ρ) was also determined experimentally by utilizing two radioactive sources (166Ho and 137Cs). Consistent results were obtained between experimental and XCOM values in determining μ/ρ of the new glasses. The addition of BaO to the glass matrix led to enhance the μ/ρ and specific gamma-ray constants of glasses. Whereas the remarkable reductions in ΣR, MSP, and projected range values were reported with increasing BaO concentrations. The acquired results nominate the use of these glasses in different radiation shielding purposes.

다중주파수를 이용한 살오징어(Todarodes pacificus)의 분포밀도 추정 (Density Estimation of Japanese Common Squid Todarodes pacificus Using Multi-frequency)

  • 신형호;정종일;이형빈;오우석;박근창;이경훈
    • 한국수산과학회지
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    • 제54권6호
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    • pp.1023-1029
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    • 2021
  • The Japanese common squid Todarodes pacificus is one of the fish species within the total allowable catch (TAC) system which requires further investigation. In this study, the acoustic survey method was used to analyze the distribution of the Japanese common squid Todarodes pacificus across all the seas of South Korea. The sea area within Korea was investigated using the research vessels 20, 21, and 22 of the National Institute of Fisheries Science. The acoustic surveys were carried out from July to September 2019 and February to May 2020. The acoustic systems used in the survey had frequencies of 38 kHz and 120 kHz (EK60, EK80, Simrad, Norway) of the split-beam scientific echosounder. The results showed that, in spring, 277 m2/nmi2 was the highest in the east sea area, and the same in the summer season 880 m2/nmi2 was the highest in the east sea area. In autumn, the highest nautical area scattering coefficient (NASC) value was observed in the coastal portion of the south sea, and in winter, the NASC values were generally low in all the sea area.

Effects of fission product doping on the structure, electronic structure, mechanical and thermodynamic properties of uranium monocarbide: A first-principles study

  • Ru-Ting Liang;Tao Bo;Wan-Qiu Yin;Chang-Ming Nie;Lei Zhang;Zhi-Fang Chai;Wei-Qun Shi
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권7호
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    • pp.2556-2566
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    • 2023
  • A first-principle approach within the framework of density functional theory was employed to study the effect of vacancy defects and fission products (FPs) doping on the mechanical, electronic, and thermodynamic properties of uranium monocarbide (UC). Firstly, the calculated vacancy formation energies confirm that the C vacancy is more stable than the U vacancy. The solution energies indicate that FPs prefer to occupying in U site rather than in C site. Zr, Mo, Th, and Pu atoms tend to directly replace U atom and dissolve into the UC lattice. Besides, the results of the mechanical properties show that U vacancy reduces the compressive and deformation resistance of UC while C vacancy has little effect. The doping of all FPs except He has a repairing effect on the mechanical properties of U1-xC. In addition, significant modifications are observed in the phonon dispersion curves and partial phonon density of states (PhDOS) of UC1-x, ZrxU1-xC, MoxU1-xC, and RhxU1-xC, including narrow frequency gaps and overlapping phonon modes, which increase the phonon scattering and lead to deterioration of thermal expansion coefficient (αV) and heat capacity (Cp) of UC predicted by the quasi harmonic approximation (QHA) method.

A study of glass and carbon fibers in FRAC utilizing machine learning approach

  • Ankita Upadhya;M. S. Thakur;Nitisha Sharma;Fadi H. Almohammed;Parveen Sihag
    • Advances in materials Research
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    • 제13권1호
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    • pp.63-86
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    • 2024
  • Asphalt concrete (AC), is a mixture of bitumen and aggregates, which is very sensitive in the design of flexible pavement. In this study, the Marshall stability of the glass and carbon fiber bituminous concrete was predicted by using Artificial Neural Network (ANN), Support Vector Machine (SVM), Random Forest (RF), and M5P Tree machine learning algorithms. To predict the Marshall stability, nine inputs parameters i.e., Bitumen, Glass and Carbon fibers mixed in 100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100 percentage (designated as 100GF:0CF, 75GF:25CF, 50GF:50 CF, 25GF:75CF, 0GF:100CF), Bitumen grade (VG), Fiber length (FL), and Fiber diameter (FD) were utilized from the experimental and literary data. Seven statistical indices i.e., coefficient of correlation (CC), mean absolute error (MAE), root mean squared error (RMSE), relative absolute error (RAE), root relative squared error (RRSE), Scattering index (SI), and BIAS were applied to assess the effectiveness of the developed models. According to the performance evaluation results, Artificial neural network (ANN) was outperforming among other models with CC values as 0.9147 and 0.8648, MAE values as 1.3757 and 1.978, RMSE values as 1.843 and 2.6951, RAE values as 39.88 and 49.31, RRSE values as 40.62 and 50.50, SI values as 0.1379 and 0.2027 and BIAS value as -0.1 290 and -0.2357 in training and testing stage respectively. The Taylor diagram (testing stage) also confirmed that the ANN-based model outperforms the other models. Results of sensitivity analysis showed that the fiber length is the most influential in all nine input parameters whereas the fiber combination of 25GF:75CF was the most effective among all the fiber mixes in Marshall stability.

공학적 기법을 응용한 카드뮴의 흡입독성 연구를 위한 초음파 네뷸라이져의 설계 그리고 광산란 광도계를 이용한 성능평가 (Design of Ultrasonic Nebulizer for Inhalation Toxicology Study of Cadmium with Application of Engineering Methodology and Performance Evaluation with Light-Scattering Photometer)

  • 정재열;도날드밀턴;김태형;이종영;정명수;고광재;김상덕;강성호;송용선;이기남
    • 동의생리병리학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.464-471
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    • 2002
  • Author applied several engineering methodologies to classical ultrasonic nebulizer to cope with it's demerits. After several trials and errors, we got the several meaningful results. To evaluate the modified ultrasonic nebulizer for inhalation toxicology of cadmium, author used light-scattering photometer. This paper is the one part of inhalation exposure systems for inhalation toxicology study of cadmium. According to the testing conditions, source temperature 50℃ and inlet-duct band temperature 150℃, aerosol generation results for sodium chloride and cadmium chloride were as followings: Coefficients of variation(CV) of sodium chloride and cadmium chloride for repeated trials were 3.38 and 4.77 for 10g, 2.47 and 5.02 for 5g, and 4.70 and 2.98 for 2.5g. All the CVs were within 10% of acceptance variability. Count Per Minute(CPM) changes of NaCl and CdCl₂ for 5 repeated trials were similar. CPM ratios of CdCl₂/NaCl were 1.13 for 10g, 0.76 for 5g, and 1.06 for 2.5g. Relative aerosol generation of cadmium chloride to sodium chloride was the highest in 10g. Efficiency increases of 24.50% for 5g NaCl, 14.91 % for 2.5g NaCl, and 16.48% for 2.5g CdCl₂ with respect to theoretical efficiency were observed but 0.04% efficiency decrease was observed in 5g CdC₂. According to the modifications of source temperature(20, 50, 70℃) and inlet-duct band temperature(20, 50, 100, 150, 200℃), aerosol generation results for NaCl and CdCl₂ were as followings: CPM trends for each quantity excepting 10g NaCl in inlet-duct band temperature 200℃ were similar, and the highest CPM was observed in source temperature 70℃ to each inlet-duct band temperature. The highest CPMs to 10, 5, and 2.5g NaCl were observed in source temperature 70℃ and inlet-duct band temperature 20℃. Aerosol generation of cadmium chloride was increased with the higher source temperature, excepting inlet-duct band temperature 200℃. The highest CPMs for 10, 5, and 2.5g CdCl₂ were observed in source temperature 70℃ and inlet-duct band temperature 20℃, and this trend was similar to NaCl aerosol generation The highest CPMs for 10, 5, and 2.5g CdCl₂ were observed in source temperature 70℃ and inlet-duct band temperature 20℃, and this result was similar to NaCl aerosol generation. Observed efficiencies of 5 and 2.5g NaCl were similar to ifs theoretical efficiency but -3.08% efficiency decrease of 5g CdCl₂, 17.47% efficiency increase of 2.5g CdCl₂ were observed. CPM ratio of CdCl₂/NaCl of 10g was different to 5 and 2.5g, and 2.5g ratio was higher than 5g ratio. In conclusion, to get maximum aerosol generation for NaCl and CdCl₂ will be the conditions that set the appropriate inlet-duct band temperature for each materials and increase the source temperature. Sodium chloride can be used to evaluate the performance and predict the concentration for cadmium aerosol in aerosol generator and inhalation exposure system.

수중에서 정방형 격자를 갖는 2차원 포노닉 크리스탈의 음향 밴드 구조 (Acoustic Band Structures in Two-dimensional Phononic Crystals with a Square Lattice in Water)

  • 김윤미;이강일;강휘석;윤석왕
    • 한국음향학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.335-342
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    • 2015
  • 포노닉 크리스탈이란 기저물질 내에 주기적으로 배열된 산란체로 구성된 복합물질로서 포노닉 크리스탈에 입사된 음파가 특정 주파수 대역에서 차단되는 현상인 밴드 갭이라는 중요한 특성을 갖는다. 본 연구에서는 수중에서 산란체로서 1 mm의 직경을 갖는 원기둥 형태의 스테인리스 스틸 막대가 1.5 mm의 격자상수를 가지며 정방형으로 배열된 2차원 포노닉 크리스탈의 음향 밴드 구조를 이론 및 실험적으로 고찰하였다. 2차원 포노닉 크리스탈의 밴드 구조를 예측하기 위해 유한요소법을 이용하여 첫째 브릴루앙 영역의 ${\Gamma}X$ 방향에 대해 주파수와 파동벡터에 대한 분산관계를 계산하였다. 초음파가 입사되는 방향과 수직한 스테인리스 스틸 막대 층의 개수를 1, 3, 5, 7, 9개로 변화시켜가며 투과계수 및 반사계수를 측정하였다. 계산된 분산관계로부터 2 MHz 이하의 주파수 대역에서 5개의 밴드 갭이 존재하는 것으로 예측되었으며, 첫째 밴드 갭은 0.5 MHz를 중심으로 나타났다. 투과계수 및 반사계수로부터 실험적으로 확인된 밴드 갭은 분산관계로부터 예측된 밴드 갭과 잘 일치하는 것으로 나타났다.

Kenaf 반화학펄프로부터 제조한 종이의 광학적 특성 (Optical Property of Chermimechanical Pulp Sheet from Fast-Growing Kenaf)

  • Guo-Min Tan;Nam-Seok Cho
    • 펄프종이기술
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    • 제29권2호
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    • pp.25-35
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    • 1997
  • 오늘날 열대림 면적의 급격한 감소, 지구온난화등 지구환경 보전의 관점에서 이들 목재이외의 자원의 활용 및 양마와 같은 새로운 비목재자원 개발의 중요성이 재인식되기에 이르렀으며, 이 가운데서 양마는 생장이 라르고 수확량이 크며, 목질부의 단섬유는 물론 긴 섬유장을 가진 인피부섬유로 구성되어 있고, 실리카함량도 매우 적어, 특히 산림자원이 부족한 개발도상국에서 펄프.제지용 자원으로서 주목되고 있다. 양마가펄프.제지용자원으로서 오늘날과 같은 세계적 주목을 받게 된 것은 미국 농무성 북부지역연구센타 에서 이루어진 “새로운 섬유작물”에 관한 기초연구에서 양마가 제지용 섬유작물로서 높이 평가되고 있다. 양마의 경우 인피부는 비교적 리그닌함량이 적고, 목질부는 활엽수재에 가까운 리그닌을 함유하고 있는데다, 섬유형태에 있어서도 인피부와 목질부간에 큰 차이가 발견된다. 본 연구에서는 양마를 중성아황산법으로 전처리하여 제조한 반화학펄프로 부터 제조한 종이의 광학적 성질을 검토하였다 펄프의 광학적 성질은 원료의 화학적 조성,섬유의 형태, 부위.화학적 처리정도, 원료의 저장기간 및 충전제의 첨가에 따라 크게 영향을 받았다. 장섬유와 낮은 리그닌함량을 가진 전간부 펄프시트는 불투명도가 낮았으며, 목질부 펄프로부터 상대적으로 밀도가 다소 높고, 불투명도도 높은 종이를 만들 수 있었다. 펄프원료의 저장기간이 백색도를 낮추었으며, 불투명도에는 그다지 영향하지 않았다. 약품전처리 및 표백이 백색도 및 불투명도에 크게 영향하였고, 특히 충전제 첨가로 광산란을 증가시켜 불투명도가 높은 종이를 제조할 수 있었다.6. CL종의 난황콜레스테롤 수준에 대한 계란의 일령 상호간에는 전체적으로 상호간에 차이가 없었다. 7. 26주령시 혈중콜레스테롤 수준은 CL종이 다른 두 육계종들 보다 유의적 (P$\leq$0.05)으로 높았다. 8. 성별간 혈중콜레스테롤 수준의 차이는 CL종, BR1 및 BR2 중에서 CL종에서만 나타났으며, 수컷은 암킷보다 혈액 100 mL당 약 90 mg이 낮았다.구체적인 생화학적인 연구가 이루어져야 될 것으로 여겨진다.야 할 것으로 사료된다. 냉장 저장을 하고 저장기간이 길어질 경우는 냉동저장을 사용하는 것이 바람직하다고 생각된다.S, FOS나 말티톨로 대체된 스폰지 케익은 설탕 100% 사용한 케익과 비교하여 크게 나쁘지 않거나 휠씬 나은 특성을 보이므로 스폰지 케익 제조에 그들의 이용이 가능함을 확인하였다.thione 같은 다른 항산화제의 절약 효과, CYP2El의 유도 저하를 통하는 것으로 생각되며 그중 어떤 것에 가장 큰 영향을 받는 지는 아직 알려지지 않았고 더욱 많은 연구가 요구된다.우와 사료에 $\omega$3계 지방산 급원을 첨가, 동물에게 이행시켜 $\omega$3계 지방산 강화식품을 제조하는 두 가지 방법이 있을 수 있는데 전자는 통조림, 과자, 건강보조식품류에 다용되며 후자는 다양한 기능성 축산식품에 활용되고 있다. $\omega$3계 지방산 강화 축산식품에는 돼지고기, 우유, 치이즈, 계란, 분유, 햄 등 다양한 제품에 활용, 개발되고 있으며 최근에는 이러한 식품 개발에 더욱 박차가

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90% $Bi_2Te_3-10% Bi_2Se_3$ 단결정의 밴드갭 에너지와 열전특성 (Band-Gap Energy and Thermoelectric Properties of 90% $Bi_2Te_3-10% Bi_2Se_3$ Single Crystals)

  • 하헌필;현도빈;황종승;오태성
    • 한국재료학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.349-354
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    • 1999
  • Dopant를 첨가하지 않은 시료와 donor dopant로 $CdI_2$를 첨가한 $Bi_2Te_3-10%$ 단결정을 Bridgman법으로 성장시키고 Hall 계수, 전하이동도, 전기비저향, Seebeck 계수, 열전도도 빛 성능지수를 77~600K의 온도범위에서 측정하였다. Dopant를 첨가하지 않은 90% $Bi_2Te_3-10% Bi_2Se_3$ 단결정에서 포화정공농도는 $5.85\times10_{18}cm^{-3}$ 이고 degenerate 온도는 127K 이었£며, 전하 이동에 대한 산란인자는 -0.23 이고 전자이동도와 정꽁이동도의 비 ($\mu_e/\mu_h)$는 1.45 이었다. 90% $Bi_2Te_3-10% Bi_2Te_3$ 단결정의 OK 에서의 밴드갭 에너지는 0.200 eV 로서 $Bi_2Te_3-Bi_2Se_3$계 단결정에서눈 $Bi_2Se_3$의 놓도가 증가할수록 밴 드갭 에너지가 증가하였다. Donor dopant로 $CdI_2$를 첨가한 90% $Bi_2Te_3-Bi_2Se_3$ 조성의 n형 단결정에서 성능지수의 최대값은 $CdI_2$를 0.05 wt% 첨가한 경우에 약 230K에서 $3.2\times10^{-3}/K$를 나타내었다.

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