The intracluster medium (ICM) is expected to experience on average about three passages of weak shocks with low sonic Mach numbers, M ≲ 3, during the formation of galaxy clusters. Both protons and electrons could be accelerated to become high energy cosmic rays (CRs) at such ICM shocks via diffusive shock acceleration (DSA). We examine the effects of DSA by multiple shocks on the spectrum of accelerated CRs by including in situ injection/acceleration at each shock, followed by repeated re-acceleration at successive shocks in the test-particle regime. For simplicity, the accelerated particles are assumed to undergo adiabatic decompression without energy loss and escape from the system, before they encounter subsequent shocks. We show that in general the CR spectrum is flattened by multiple shock passages, compared to a single episode of DSA, and that the acceleration efficiency increases with successive shock passages. However, the decompression due to the expansion of shocks into the cluster outskirts may reduce the amplification and flattening of the CR spectrum by multiple shock passages. The final CR spectrum behind the last shock is determined by the accumulated effects of repeated re-acceleration by all previous shocks, but it is relatively insensitive to the ordering of the shock Mach numbers. Thus multiple passages of shocks may cause the slope of the CR spectrum to deviate from the canonical DSA power-law slope of the current shock.
스펙트럼의 평탄화는 스펙트럼 신호로부터 포만트의 영향이나 천이진폭의 영향을 제거하는 것이다. 따라서 정확한 피치검출과 포만트검출에 적용할 수 있다. 본 논문에서는 새로운 스펙트럼 평탄화 기법을 제안하고 기존의 방법인 LPC법, Cepstrum법과 비교하여 어느 정도의 우수성을 보이는지 평가하였다. 평가 방법은 각각의 평탄화된 신호의 분산을 구하여 평탄화의 정도를 측정하였다. 이때 핑탄화된 신호는 최고점이 영이 되도 록 정규화 시키고 평균이 영인 분산을 계산하였다. 실험 결과는 제안한 방법이 기존의 방법보다 우수함을 보여 준다.
음성신호는 성문특성으로 인해 고주파 특성이 약화되는 경향이 있다. 이를 보상하기 위해 Pre-emphasis filter를 사용한다. 수식으로 표현하면 y(n)=s(n)-As(n-1) 와 같이 차분방정식으로 나타낼 수 있다. 여기서 A값은 보통 0.9에서 1사이의 값을 주로 사용한다. 그러나 Pre-emphasis filter는 고주파 특성을 보상하는 과정에서 극점과 같이 영점도 왜곡된다. 본 논문에서는 음성특성에 따른 LSP(Line Spectrum Pairs) 분포특성을 이용하여 영점을 보존하고 vocoder 및 coding에 필연적인 고주파 특성 혹은 저주파 특성을 강조한다.
잡음전력스펙트럼 (noise power spectrum, NPS)는 noise 진폭의 측정과 균일한 방사선 영역으로부터 획득된 영상의 품질에 가장 일반적인 방법 중 하나이다. 이 연구의 목적은 megavoltage X-ray 에너지를 사용하여 다른 잡음 전력스펙트럼 방법론들을 비교하는 것이다. 진단 영역에서의 잡음전력스펙트럼 평가 방법들은 국제 전기 규격 international electro-technical commission(IEC 62220-1) 기준을 사용하여 치료 영역에 적용되었다. 우리가 사용한 전자포털영상장치(electronic portal imaging device, EPID)는 Varian TrueBeam$^{TM}$, Siemens BEAMVIEW$^{PLUS}$, Elekta iViewGT 그리고 Varian Clinac$^R$ iX aS1000이었다. 잡음전력스펙트럼의 관심영역을 측정하기 위해, 우리는 겹침 (overlapping), 비겹침 (non-overlapping), 평탄도 (flatness), 반음영 (penumbra) 4가지 인자를 사용하였다. 결과적으로는 Siemens BEAMVIEW$^{PLUS}$, Varian TrueBeam$^{TM}$ flattening filter, Varian Clinac$^R$ iX aS1000, Varian TrueBeam$^{TM}$ flattening filter free에서의 잡음 (noise) 분포는 기존의 첫번째, 두번째, 세번째 실험방법보다는 Elekta iViewGT보다 현격하게 높은 noise 분포가 나타남을 알 수 있다. 이번 연구는 다양한 인자들이 잡음전력스펙트럼의 megavoltage imaging (MVI)영상에서 MVI영역에서 잡음전력 스펙트럼의 기준의 방법론으로 사용되어질 수 있다는 것을 보여주었다.
We perform kinetic simulations of diffusive shock acceleration (DSA) in Type Ia supernova remnants (SNRs) expanding into a uniform interstellar medium (ISM). Bohm-like diffusion due to self-excited $Alfv\acute{e}n$ waves is assumed, and simple models for $Alfv\acute{e}nic$ drift and dissipation are adopted. Phenomenological models for thermal leakage injection are considered as well. We find that the preshock gas temperature is the primary parameter that governs the cosmic ray (CR) acceleration efficiency and energy spectrum, while the CR injection rate is a secondary parameter. For SNRs in the warm ISM of $T_0\lesssim10^5K$, if the injection fraction is $\xi\gtrsim10^{-4}K$, the DSA is efficient enough to convert more than 20% of the SN explosion energy into CRs and the accelerated CR spectrum exhibits a concave curvature flattening to $E^{-1.6}$, which is characteristic of CR modified shocks. Such a flat source spectrum near the knee energy, however, may not be reconciled with the CR spectrum observed at Earth. On the other hand, SNRs in the hot ISM of$T_{0}\approx10^{6}K$ with a small injection fraction, $\xi$<$10^{-4}$, are inefficient accelerators with less than 10% of the explosion energy getting converted to CRs. Also the shock structure is almost test-particle like and the ensuing CR spectrum can be steeper than $E^{-2}$. With amplified magnetic field strength of order of $30{\mu}G$$Alfv\acute{e}n$ waves generated by the streaming instability may drift upstream fast enough to make the modified test-particle power-law as steep as $E^{-2.3}$, which is more consistent with the observed CR spectrum.
음성인식, 합성 및 분석과 같은 음성신호처리 분야에 있어서 피치검출이나 포만트검출은 매우 중요하다. 주파수 영역의 스펙트럼 신호는 잡음이 부가되는 경우에도 고조파정보와 포만트 포락선 정보를 유지하기 때문에 음성신호처리분야에서 매우 유용하다고 할 수 있다. 고조파 정보나 포만트 포락선 정보는 피치검출과 포만트 주파수 검출에 직접 이용된다 하지만 두 성분을 분리하는 방법에 따라 피치검출이나 포만트 주파수 검출에 영향을 미칠 수 있으므로 기존의 방법보다 두 성분을 더 잘 분리할 수 있는 방법이 필요한 것이다. 본 논문에서는 스펙트럼 신호를 최대한 평탄화시킴으로써 포만트의 영향을 제거하고 고조파 성분을 분리해 내어 이를 피치검출에 사용한다. LSP를 이용하여 적응적 밴드에서 평탄화를 시도하고 이를 피치 검출에 이용하였다.
We have calculated the cosmic ray(CR) acceleration at young remnants from Type Ia supernovae expanding into a uniform interstellar medium(ISM). Adopting quasi-parallel magnetic fields, gasdynamic equations and the diffusion convection equation for the particle distribution function are solved in a comoving spherical grid which expands with the shock. Bohm-type diffusion due to self-excited $Alfv\acute{e}n$ waves, drift and dissipation of these waves in the precursor and thermal leakage injection were included. With magnetic fields amplified by the CR streaming instability, the particle energy can reach up to $10^{16}Z$ eV at young supernova remnants(SNRs) of several thousand years old. The fraction of the explosion energy transferred to the CR component asymptotes to 40-50 % by that time. For a typical SNR in a warm ISM, the accelerated CR energy spectrum should exhibit a concave curvature with the power-law slope flattening from 2 to 1.6 at $E{\gtrsim}0.1$ TeV.
우울증으로 고통받는 많은 환자들에서 보이는 다양항 양상과 다양한 경과를 자주 접하면서 분류를 어떻게 하여야 임상적으로 유용한가 의문을 가지게 된다. 이에 저자들은 우울증의 아형 평가의 필요성과 평가도구들을 문헌을 통하여 고찰하였다. 원래부터 이들이 이질적인 집단으로 구성되어 있는지, 하나의 유전적 소인이 있어 개인에 따라서 병의 진행 시기에 따라서 여러 우울증의 spectrum으로 표현되는 것인지 문제가 제기되어 왔지만, 현재로서는 분명히 알 수 없다. 저자들은 먼저 "우울증 스펙트럼" "양극성 우울과 단극성 우울이 공통의 하나의 유전적 인자를 가지는가" "양극성 스펙트럼 장애"등 강한 주장들이 있어 문헌 고찰을 통해서 알아보았다. 그리고, 최근 생물학적인 연구로부터 나온 세로토닌 관련 우울증 가설을 알아보았다. 이 우울증 가설(SeCA depression)은 조기 모성 분리 혹은 모성 박탈 같은 유년시절의 부정적 경험, 불안, 공격성, co-rtisol 증가, cortisol flattening, DST 양성, 스트레스 사건, CRF 상승, 5HIAA저하 등을 연결하여 우울증의 역동을 쉽게 설명하였고 생물-심리-사회적 접근을 가능하게끔 하는 우울증의 모델이다. 둘째로 고전적인 생물학적 지표 즉 DST, TRH 자극 검사, 및 뇨 MHPG 검사 결과에 따르는 우울증 아형을 구분하고 특징을 살펴보았고 이들의 역사적이고 임상적인 의미를 알아보았다. 그밖에 APOE epsilon 4 allele, 기질-성격이론(Temperament Character Inventory : TCI) 심박동 변이도(heart rate variability : HRV) 같은 요인들을 비롯하여 잘 알려진 증상이나 진단으로 분류된 아형들을 조사하여 임상적인 의미를 찾아보았다.
1,3,2-Dioxaphosphorinanes are suitable compounds for studying the stereochemistry of substitution at phosphorus. Cis- and trans-5-hydroxymethl-5-methyl-2-thiono-2ethoxy-1,3,2-dioxaphosphorinane were prepared, and their structures and stereochemistry unambiguously assigned by NMR and X-ray crystallography with acetoxy and 3,5-dinitrobenzoyloxy derivatives, respectively. Trans isomer gave $^{31}P$ NMR signal at higher field than cis isomer, and the ring proton Spectrum of cis isomer showed characteristic pattern for identifying its geometry. In X-ray crystallography they adopted a chair conformation with the ethoxy groups in the axial positions, and the sulfide groups in the equatorial positions. A flattening of the ring around the phosphorus center was noted, the POC bond angles were about $120^{\circ}$, and the C-O bonds in the ring were significantly longer than the C-O bond for the ethoxy group or the C-O bond for hydroxyl group.
MV방사선 치료는 둘러싸여 있는 정상조직의 피폭선량을 최소화 하면서, target volume 내에 정확하게 선량을 전달하는데 있어 중요한 요인이다. 본 연구에서는 방사선 치료의 높은 정확성을 유지하기 위하여 megavoltage X-ray imaging (MVI)에서 edge block 을 사용한 digital radiography (DR) system 검출기의 modulation transfer function (MTF: 변조전달함수), the noise power spectrum (NPS: 잡음전력스펙트럼) and the detective quantum efficiency (DQE: 양자검출효율)를 측정하고자 한다. 우리는 텅스텐으로 구성된 19 (thickness) ${\times}$ 10 (length) ${\times}$ 1 (width) $cm^3$의 edge block을 사용하였으며, 다음과 같은 setting들로 pre-sampling modulation transfer function (MTF)를 계산하였다: 6-megavolt (MV) energy를 사용하고, 다양한 Radiotherapy장비인 TrueBeamTM (Varian), BEAMVIEWPLUS (Siemens), iViewGT (Elekta), ClinacR iX (Varian) 를 사용하였다. MTF결과에서 Varian TrueBeamTM flattening filter free가 MTF의 50% ($mm^{-1}$)에서 0.46, 10% ($mm^{-1}$) 에서 1.40로 가장 highest value를 보였다. Noise 분포는 Elekta iViewGT가 가장 낮은 분포를 보였다. DQE에서는 E lekt a iViewGT가 peak DQE에서 0.0026 그리고 $1mm^{-1}$ DQE 에서 0.00014로 가장 높았다. 본 연구는 Edge method를 이용하여 MTF와 DQE산출을 재현하였으며, 현재 임상에서 사용되는 DR 시스템 측정의 높은 정확성을 유지할 수 있었으며 이러한 연구는 전통적인 QA 영상화뿐만 아니라 검출기 개발 연구에 있어서 정량적인 MTF, NPS, DQE 측정에 더욱 더 효율적으로 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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