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『미생』에 나타난 신체 행위소 구조의 이중성에 관한 고찰 - 장그래를 중심으로 (On a "duality" of the Corps-actant structure in Misaeng: with Jang Geurae as the central figure)

  • 송태미
    • 기호학연구
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    • 제57호
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    • pp.211-255
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    • 2018
  • 본 논문은 한때 "노동"을 주제로 한 공론의 장에서 이슈가 되었던 웹툰 "미생"의 '다시 읽기'를 시도하였다. 주인공 장그래의 행위소 구조가 갖는 이중적 성격이 텍스트 전체에 이중적 구조를 부여하며 이는 기존 담론의 장에서 이야기되지 않았던 텍스트 의미를 발견토록 해준다는 것이 우리의 독서 가설이었다. 이는 아즈마 히로키가 그의 포스트모던 문학론에서 이야기한 '탈이야기적 캐릭터' 개념에 기초한 생각이다. 우리는 본 가설을 확인하기 위해 파리학파의 주축을 이루는 기호학자 퐁타뉴의 이론을 적용하여 작품을 분석하였다. 장그래는 발화체 층위의 주체 '캐릭터'와 발화 층위의 주체 '플레이어'로 분열된 이원적 행위소 구조를 보인다. 인물의 이러한 특징을 고려하면 본 작품은 발화체 주체와 발화 주체 간의 '연동/탈연동' 관계를 메타 픽션의 양식으로 보여주는 텍스트로 해석될 수 있다. 캐릭터 층위에서 장그래는 "결핍(현동화)"의 현존양식을 보이지만 플레이어 층위에서 장그래는 "무력감(가능화)"의 현존양식을 보인다. 그의 신체성 또한 이원적 성격을 보이는데 이를 신체-행위소 모델로 나타내면, 캐릭터 층위에서 장그래는 육적 자아와 동일성-자기가 결합된 행위소로, 플레이어 층위에서는 주로 내부수용적 지각을 담당하는 육적 자아와 자기성-자기가 결합된 행위소로 이해될 수 있다. 전자가 주로 '역할'로서 움직이며 외부수용적 지각을 담당한다면 후자는 주로 '태도'로서 움직이며 내부수용적 지각을 담당한다. 이 해리적 성격으로 인해 장그래의 두 '자기'는 환경이 요구하는 가치 체계와 개인의 독자성 사이에서 큰 갈등을 겪지 않고 가치의 재조정을 유도한다. 이는 환경과 '자기' 사이의 갈등을 겪으며 고뇌하는 다른 등장인물들과 뚜렷한 대비를 이룬다. 실효성이 의심되는 규범을 습관적으로 받아들이면 관례가 되지만 문제 제기를 하면 규범 체계는 업데이트될 수 있다. 본 작품의 한 축에는 관례 속에 매몰되어 자기를 잃어버린 인물들이 있고 다른 한 축에는 기존 규범을 해체시키고 체계를 업데이트하는 방식 외에 달리 살 수 없는 장그래가 있다. 장그래는 가치 포화의 시대, 공동체적 가치 공유가 불가능한 이 시대에 개인이 가질 수 있는 여러 가능한 현존양식 가운데 하나를 보여주는 인물이며 이러한 행위소 구조는 또한 발화체 주체보다 발화 주체에 더욱 감정이입하는 오늘날의 독자와 소통한다.

다목적실용위성 5호 후방산란계수 방정식 검증 (Verification of Kompsat-5 Sigma Naught Equation)

  • 양도철;정호령
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제34권6_3호
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    • pp.1457-1468
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    • 2018
  • 후방산란계수(${\sigma}^0$) 방정식은 지상표적 탐지, 토지피복 분류, 해상풍 산출, 토양 수분함량 예측 등 Synthetic Aperture Radar(SAR) 영상의 활용을 위해 영상으로부터 지구물리적인 특성을 예측하는 과정에서 요구되는 필수 요소이다. 본 논문에서는 최종 업데이트된 SAR 프로세서와 절대방사보정의 특성을 반영하는 Kompsat-5 (K5)의 Radar Cross Section(RCS) 및 ${\sigma}^0$ 방정식을 제시하고 이를 검증하여 K5 SAR 영상의 활용도를 높이고자 한다. 우선, K5 RCS 방정식을 산출하고 이의 정밀도를 몽골의 검보정 사이트에 설치되어 있는 삼면판 반사기를 이용하여 검증하였다. K5 Spotlight 및 Stripmap 모드의 다양한 빔 영상에 대해서 RCS 방정식을 이용하여 측정한 RCS 값과 K5 SAR 프로세서를 이용하여 관측한 표준 RCS 값을 비교하였을 때 평균 $0.2dBm^2$ 이하의 차이를 보였다. 레이더 방정식과 K5 RCS 방정식을 이용하여 유도한 K5 ${\sigma}^0$ 방정식에 대한 검증은 계절에 따른 후방 산란 특성의 변화가 적은 아마존 열대 우림의 TerraSAR-X(TSX) 및 Sentinel-1A(S-1A) SAR 영상에서 얻은 ${\sigma}^0$과 비교하여 수행하였다. TSX/S-1A 대비 K5 ${\sigma}^0$ 값의 차이는 최대 0.6 dB 이하였다. K5의 절대방사보정에 대한 요구 값이 2.0 dB($1{\sigma}$)을 감안하면 K5 RCS 방정식의 평균 $0.2dBm^2$ 이하의 오차와 K5 ${\sigma}^0$ 방정식의 최대 0.6 dB 이하의 오차는 제시한 방정식들의 정밀도 및 유효성이 높음을 입증하여 준다. 향후, 본 논문에서 제시한 K5 RCS 방정식과 K5 ${\sigma}^0$ 방정식을 이용하여 해상풍 산출 등 정량적인 분석이 가능한 활용을 통한 검증이 추가적으로 이루어져야 할 것으로 생각된다.

왕산방풍의 뿌리로부터 제조한 유기용매 분획물에서의 항산화 활성 및 RAW264.7 세포주에서의 항염증 효능 (Antioxidant Activities of Peucedanum insolens Kitagawa Root Extracts and Their Anti-inflammatory Effects on LPS-treated RAW264.7 Cells)

  • 김진익;최용원;최근준;강지안;이인영;나란투야 난딘셋세그;오명석;조식제;문자영
    • 생명과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.17-27
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    • 2021
  • 본 연구는 Peucedanum insolens Kitagawa 뿌리의 여러 유기용매 분획물에 대한 항산화 활성과 LPS 처리된 RAW264.7 세포에서 항염증 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 이 연구를 위해 P. insolens Kitagawa 뿌리를 먼저 실온에서 1 주일 동안 건조하여 잘게 썰고 70% 에탄올로 추출한 다음 hexane, chloroform, ethyl acetate 및 물로 연속적으로 분획하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능 분석과 total polyphenol 및 total flavonoid 함량을 측정하여 유기용매 분획물의 항산화 활성을 평가했다. RAW264.7 세포에서 iNOS, COX-2, IL-1β 및 IL-6과 같은 염증 매개 유전자의 발현 억제 수준을 측정하여 분획의 항 염증 효능을 평가했다. 본 연구 결과는 P. insolens Kitagawa 뿌리의 ethyl acetate 분획물이 상대적으로 높은 함량의 total flavonoid (34.08±1.68 ㎍ QE/mg)와 total polyphenol (154.1±3.2 ㎍의 GE/mg)을 함유하고 있음을 분명히 보여주었다. DPPH 분석 결과 P. insolens Kitagawa는 ethyl acetate 분획에서 강력한 자유 라디칼 소거 활성을 가지고 있음을 보여주었다. Ethyl acetate 분획 및 hexane 분획은 모두 RAW264.7 세포에서 24시간 동안 LPS (1 ㎍/ml) 처리에 의해 유도된 산화질소 생성에 대해 강력한 억제력을 나타냈다. 본 연구결과는 또한 P. insolens Kitagawa의 hexane 분획 및 ethyl acetate 분획 모두 RAW264.7 세포에서 24시간 동안 LPS 처리에 의해 과발현된 iNOS, IL-1β 및 IL-6의 mRNA 수준을 강력하게 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 P. insolens Kitagawa가 항 염증 활성에 강한 효능을 가진 화합물을 포함할 수 있음을 시사한다. 염증 조절에 대한 P. insolens Kitagawa 분획물의 더 자세한 효과를 이해하기 위하여 이 분획물이 cytokine 신호 전달 경로 및 염증 신호 경로에 대한 조절작용과 같은 추가적인 작용기전 연구가 필요하다.

시의도와 고사도 사이, 음중팔선도의 표현 양상 (Modes of Expression in the Paintings of the Eight Drunken Immortals in Poetry Paintings and Narrative Paintings)

  • 송희경
    • 동양고전연구
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    • 제66호
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    • pp.331-362
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    • 2017
  • 음중팔선도는 당나라 시인 두보가 유달리 술을 좋아한 여덟 명의 기이한 행동을 읊은 <음중팔선가>를 도해한 그림이다. 유달리 술을 사랑한 음중팔선은 동아시아의 지식인에게 많은 사랑을 받았고, 이들의 일화는 그림으로 표현되었다. 중국에서는 이공린 <음중팔선도>의 영향으로 두루마리에 백묘법으로 그린 음중팔선도가 유행했다. 우리나라에서도 음중팔선도는 술을 좋아하는 취객의 엉뚱한 행적과 그들이 지닌 남다른 풍류를 그린 시각물로, 혹은 영원한 우정과 무병장수를 기원하는 축수물(祝壽物)로 폭넓게 감상되었다. 기록에 따르면, 김명국의 음중팔선도는 세밀한 담채기법의 8폭 그림이었고, 정조가 어람한 음중팔선도는 8폭으로 된 채색의 대경산수인물화였다. 또한 최근 이한철의 ${\ll}$음중팔선도${\gg}$ 8폭 병풍이 소개되어 김홍도, 김양기로 이어지는 화원들의 고사인물화 제작 양상도 상상해 볼 수 있었다. 특히 음중팔선 중에서 가장 인기가 높았던 이백의 고사는 음중팔선도와 별도로 많이 그려졌고, 심지어 19세기 이후에는 고사도 병풍의 한 폭을 차지하게 되었다. 화보와 초본이 활용되면서 민간에서 비슷한 이백 고사도가 대량 생산된 것이다. 이렇듯 음중팔선도는 세상과 완전히 단절하지 않은 애주가로, 솔직하게 행동하는 풍류인으로, 술로 맺어진 영원한 우정과 무병장수를 염원하는 축수물의 주인공으로 시각화되었다. 이것이 두보의 시의도이자 팔선의 고사도인 음중팔선도가 지닌 다층적 함의라고 할 수 있다.

조선시대 부권(婦權)의 존재 양상 연구 (The Modes of Existence for the Housewife's Authority in Joseon Dynasty)

  • 이은봉
    • 동양고전연구
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    • 제73호
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    • pp.65-89
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    • 2018
  • '주부의 명절증후군'이라는 신조어까지 만들어낸 제사 문화와 시집살이 문화는 어쩌면 오랜 전통이 아닌 최근의 문화일 것이라는 생각에서 출발한 본 연구는 조선시대 부권(婦權)의 상실이 조선 후기 성행한 '양반-되기' 문화 때문이라는 것을 밝히는 데 목적이 있다. 조선 중기까지 여성 특히 가정 내 부인은 친정에서 가지고 온 재산과 친정과의 유대를 통해 나름의 권위를 가지고 주체적 삶을 살았다. 하지만 이러한 부권(婦權)은 임병양란 이후 영세해진 가문을 지키기 위해 딸을 상속에서 배제하면서 사라졌다. 그렇지만 전 인구의 양반화가 불가능했기 때문에 양란을 기점으로 종법제에 입각한 성리학적 가부장제가 전 인구로 확산될 수는 없었다. 성리학적 가부장제가 전 인구의 보편적 윤리가 된 것은 양란 이후 지속적 사회 변화 속에서 양반의 수가 급증하였기 때문이다. 게다가 천자부터 평민까지 모든 사람이 종법제를 지켜야 한다는 정주학의 예론은 모든 집안에 '사당'을 두어 조상의 제사를 모시라고 하는 "주자가례"를 통해 실현되었다. 경제력을 상실한 양반이 자신을 양반으로 내세울 수 있는 유일한 근거는 오직 준엄한 의례밖에 없었으며, 양인에서 양반이 된 사람들 또한 양인과의 구별을 위해 '형식적 예'만을 강조할 수밖에 없었다. 이렇게 19세기 조선의 '양반-되기' 문화는 성리학적 가부장제에 의한 예법을 공고히 했다. 이 결과 여성은 오로지 시집을 위해 종사하는 존재가 되었으며 이렇게 하는 것이 남편과 아들의 가문을 지키는 일이라 생각해 스스로를 옥죄기도 했다.

다양한 부위에서의 감소된 두께가 지르코니아 크라운의 파절 저항에 미치는 영향 (The effect of reduced thickness in different regions on the fracture resistance of monolithic zirconia crowns)

  • 라일라 아부카보스;박재억;이원섭
    • 대한치과보철학회지
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    • 제60권2호
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    • pp.135-142
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    • 2022
  • 목적: 이번 연구의 목적은 단일구조 지르코니아(monolithic zirconia) 크라운의 서로 다른 부위에서, 감소된 지르코니아의 두께가 파절 저항성에 미치는 복합적인 영향을 평가하기 위한 것이다. 재료 및 방법: 실험을 위해 7개의 니켈-크롬 다이를 제작하였다. 다이는 하악 제 1대구치를 치아 형성한 지대치 3D 모델을 바탕으로 제작되었다. 지대치는 1.5 mm 교합면 삭제를 시행하였고, 변연은 1.0 mm의 deep chamfer로 형성하였다. 이 지대치 형태를 바탕으로 지르코니아 블록(Luxen Zirconia)를 사용하여, 교합면 두께는 0.3 mm, 0.5 mm, 1.5 mm, 축면 두께는 0.3 mm, 0.5 mm, 1.0 mm로 설정한 63개의 지르코니아 크라운을 제작하였다. 이 크라운은 니켈 크롬 다이에 레진 시멘트를 이용하여 접착하였다. 그 다음, electronic universal testing machine을 사용하여 크라운이 파절될 때까지 load-to fracture 시험을 진행하였다. 이후 scanning electron microscope (SEM)를 사용하여 크라운의 파절 형태를 관찰하였다. 통계 분석을 위해 Two-way ANOVA 방법을 사용하였고, 이에 대하여 Tuckey HSD test로 사후 검정을 시행하였다(P < .05). 결과: 모든 지르코니아 크라운의 평균 파절 저항 값은 구치부의 평균 저작력보다 큰 값을 나타냈다. 또한 Two-way ANOVA 결과, 지르코니아 크라운의 교합면 두께와 축면 두께는 파절 저항에 통계적으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다(P < .05). 그러나, 지르코니아의 축면 두께가 0.5 mm 이상일 때, 파절 저항에 미치는 영향은 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 나타난 파괴 양상은 균열의 전파 양상에 따라 크라운의 부분 파절 또는 완전 파절로 나타났다. 결론: 이번 연구의 한계 내에서, 극도로 감소된 두께를 가진 CAD-CAM 단일구조 지르코니아 크라운은 구치부 교합력을 견딜 수 있는 적절한 파절 저항을 보였다. 또한, 지르코니아 크라운의 교합면 두께와 축면 두께는 파절 저항에 유의미한 영향을 나타냈으며 복합적인 결과를 보였다.

원주오리골농요의 가치와 공연콘텐츠 (The Value of the Wonju Origol Nongyo (Agricultural Work Song) and Performance Content)

  • 이창식
    • 공연문화연구
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    • 제42호
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    • pp.257-290
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    • 2021
  • 원주농요는 지역별로 크게 동부민요로, 이것은 지역특색이 민요의 음조, 형태, 선율적 색깔, 사설에 확연히 반영되어 있는 차이점이 있다. 원주오리골농요의 원주어리랑을 포함한 농요에 대한 전승가치와 지역적 관심이 점차 확대되었다. 강원 영서권에서 원주농요는 그 보전 전승과 가치는 크다. 원주농요의 정체성을 확립하고 전승의 맥락화 높이기에 집중해야 한다. 보존회의 전승 노력과 교육 활동도 강조되어야 한다. 원주농요의 전승양상과 아울러 활용방안에 대한 논의가 집약적으로 진행하였다. 복원에 대한 심층적 담론이 제기되며 활용의 국면도 다양하게 검토되어야 온당하다. 기존의 농요연구에서 아리랑을 독립적으로 다루지 않은 것은 문제점으로 보아 더 깊게 다루었다. 원주오리골농요는 한국농업노동요의 공연예술성을 민속예술축제로 선점한 무형문화재의 대상이다. 원주어리랑의 문화적 가치를 토리적인 측면에서 보면 지역민들의 문학성과 음악성 등 토속적인 지역만의 순수한 정서와 감성이 담겼다. 초군(초(草)일꾼) 기록화 사업, 두레의 소규모 다양성에 관심이 필요하다. 원주어리랑이 농요의 한 유형으로 존재하면서 다양한 가창적(歌唱的) 단위를 지니고 있었음을 알 수 있었다. 창자들은 서로의 만남에서부터 사랑, 혼인, 현실사연, 시집살이, 죽음에 이르기까지 다양한 삶의 여정을 사설의 구조 속에서 풀어내고 있다. 원주오리골농요 사설에는 삶에 대한 다양한 원주인 정서가 함의되어 있다. 특히, 갈뜯기소리, 풀뜯기소리 사설에서 성 희화화와 생생력의 소박성, 해학성이 다양하게 나타났다. 과거에는 논밭농사의 노동적 기능에 부합하여 작시하되, 일상 속에서 전승하는데 기억하기 쉬운 반복적 표현을 통해서 연행하고 있다. 원주오리골농요는 농사풀이를 신명과 축제의 어울림으로 승화시킨 농업노동요 원형이다. 축제의 이미지는 전승맥락에서 역사성이나 생명성이다. 원주어리랑 소리의 가치를 높이 평가하고 앞으로의 전승력 강화 방향을 공동 모색해야 한다. 소리꾼은 구비시인으로서 민요의 스토리텔러이다. 구성과 연출 모두 소리꾼의 몫이다. 민요 시적 자아의 개방성을 통해 연희적 재담적 기능을 발휘한다. 오리골농요에는 가락, 율동, 옛 원주 농사를 일부 볼 수 있는 유희적 효과를 조화 있게 재구성한 민족예술의 항목이다. 전형 위주의 도문화재 등재에 집중해야 한다. 전승기반의 문제인데 공동체 마을을 선정하는 것이 한 대안이기도 하다.

수도품종의 도열병 저항성 유전분석 제1보 특정 도열병 균계에 대한 저항성 품종들의 저항성 유전분리와 II, VIII, XI 및 XII번 연관과의 관계 (Studies on Genetice of Blast Resistance in Rice L Inheritance of Resistance to Specific Races of Blast Fungus and Relationship between Their Resistance and II, VIII, XI and XII Linkage Groups in Some Rice Varieties)

  • 채영암;박순직;하삼봉
    • 한국작물학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.32-39
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    • 1981
  • 통일형품종을 침해하는 도열병 균계에 대한 저항성 품종의 저항성 유전현상과 그들 저항성 유전자와 표식유전자와의 연관관계를 구명하기 위하여 7개 저항성 품종과 유묘식별이 용이한 4개 이병성 표식유전자간 조합 F_2집단의 유묘 4~5 엽기에 T-2$^{+t}$ , N-2$^{+t}$ 및 C-8$^{+t}$ 균계를 각각 주사접종하여 저항성의 분리를 조사하고 표식유전자들과의 연관관계를 검토하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Semi-dwarf 검정친들은 Indica 저항성 품종들과 교배되어 평균 74% 정도의 임성을 나타내었다. Carreon 조합은 예외였다. 2 도열병 저항성은 품종이 따라, 균계에 따라 분리양상이 달랐는데 어느 경우에도 저항성이 우성으로 표현되었으며 육성계통보다는 모본품종들에서 더 복잡한 분리를 보였다. 3. Tadukan, Tetep 및 IR 747 품종에서는 균계에 따라 3:1, 9:7, 13:3 및 37:27 등 4가지의 분리비를, Carreon 품종에서는 3:1, 13:3 및 15:1 등 3가지의 분리비를 상정할 수 있었고, Suweon287, Suweon 208 및 Iri 34002 품종에서는 3:1과13:3 두 가지의 분리비를 상정할 수 있었다. 4. 균계에 따른 저항성의 분리는 T-2$^{2t}$ 에 대하여는 조합에 따라 3:1, 13:3 및 15:1의 분리비를, N-2$^{2t}$ 와 C-8$^{+t}$ 에 대하여는 각각 3:1, 13:3, 9:7 및 37:27 의 분리비를 상정할 수 있었다. 5. Suweon287, Suweon288 및 Iri 34002 품종들은 1개의 단순우성 유전자를 가지고 있으며 조합에 따라 억제유전자가 관여하고 있는 것으로 나타났고, Tadukan, Tetep 및 IR 747품종들은 1~3개의 저항성 유전자를 가지고 있으며 조합에 따라 단순우성, 억제, 중복 및 보족작용을 나라내었다. 6 본실험에 공시된 T-2$^{+t}$ 및 C-8$^{+t}$ 균계에 대하여 Tadukan, Tetep, Carreon , Suweon 287 Suweon 288 및 Iri 342 품종들이 가지는 도열병 저항성 유전자는 II(1g), VII(la), XI(be) 및 XII(gl) 연관군과는 상호착립적으로 나타났다.

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폭발하중을 받는 콘크리트 구조물의 실험적 거동분석 : (II) 초고강도 콘크리트 및 RPC 슬래브의 실험결과 (Behavior Analysis of Concrete Structure under Blast Loading : (II) Blast Loading Response of Ultra High Strength Concrete and Reactive Powder Concrete Slabs)

  • 이나현;김성배;김장호;조윤구
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5A호
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    • pp.565-575
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    • 2009
  • 최근, 테러 및 전쟁과 관련된 폭발사고가 빈번히 발생하고 있으며, 특히 도심지에서는 이러한 폭발사고로 인해 인명피해 뿐 아니라 주요 시설물에도 큰 손상이 가해져 제2차, 3차의 피해가 발생하게 된다. 폭발사고에 대하여 인명 및 시설물을 안전하게 보호하기 위해서는 기본적으로 구조물에 가해지는 폭발하중 효과에 대한 이해가 필요하다. 폭발하중은 매우 빠른 시간 내에 콘크리트 구조물에 큰 압력으로 작용하는 하중이므로 변형률 속도와 구조물의 국부적인 손상을 고려하여 동적응답을 평가해야 한다. 일반적으로, 콘크리트는 다른 건설재료에 비해 상대적으로 높은 폭발저항성을 가진 재료이지만, 일반강도 콘크리트는 충격 및 폭발하중에 대하여 충분한 저항성능을 가지지 않는다. 그러므로 방호설계에서는 고에너지 흡수력과 높은 파괴저항성을 지니는 새로운 재료의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 최근 활발하게 연구 중인 초고강도 콘크리트(UHSC)와 Reactive Powder Concrete(RPC)에 대한 방폭성능을 평가하고자 한다. UHSC와 RPC는 강도 및 성능향상, 부재의 치수 및 중량 감소, 내진저항성 향상과 같은 장점들로 인해 초고층건물 및 초장대교량에서 사용되어지고 있다. 또한 UHSC와 RPC는 9.11테러와 같은 테러 및 충격하중에 의한 사회주요시설물의 방호설계에 적용할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 폭발하중에 대한 UHSC 및 RPC 구조물의 거동을 파악하기 위하여 $1.0m{\times}1.0m{\times}150mm$의 슬래브 구조물 시편을 제작하여 폭발실험을 수행하였으며, 폭발파의 특성 뿐만 아니라 최대 및 잔류 변위와 철근과 콘크리트 표면에서 변형률을 측정하여 구조물의 거동을 분석하였다. 또한 손상 및 파괴모드를 각 시편별로 측정하였다. 본 실험을 통해 UHSC 및 RPC가 일반강도콘크리트에 비해 폭발저항성이 높은 것으로 분석되었다.

양자화학 계산을 이용한 H2O 분자의 Clumped 동위원소 분배특성 분석 (Equilibrium Fractionation of Clumped Isotopes in H2O Molecule: Insights from Quantum Chemical Calculations)

  • 노세형;이성근
    • 광물과 암석
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    • 제36권4호
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    • pp.355-363
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    • 2023
  • 지구물질에 존재하는 안정 동위원소의 평형상태에서의 분화(equilibrium isotope fractionation of stable isotope)는 물질의 진동 특성(vibrational properties)에 기인하며, 지구물질이 지구시스템 내에서 겪는 다양한 지질학적 과정들을 정량적으로 이해하는 데 도움을 준다. 본 연구에서는 H2O 분자의 clumped 동위원소의 특성을 양자화학계산을 이용하여 규명하였다. 특히, 산소 동위원소(16O, 17O, 18O)와 수소 동위원소(수소, 중수소, 삼중수소)의 조합으로 구성된 H2O 분자에 대한 산소와 수소 동위원소간의 clumping 세기를 정량적으로 계산하고, 온도 변화에 따른 clumping 세기 변화 패턴을 분석하였다. 최적화된 분자구조의 평형 결합길이(bond length)와 결합각(bond angle)은 분자의 질량수와 무관하며, 각각 0.9631-0.9633 Å과 104.59-104.62°로 일정하였다. H2O 분자의 3개의 진동 모드의 진동수는 동위원소 질량수가 증가함에 따라 감소하였으며, 산소보다 수소 동위원소의 변화에 더 큰 영향을 받는다. 진동수를 바탕으로 계산된 동위원소 치환반응의 평형상수 또한 수소 동위원소 질량수에 따라 더 큰 변화 양상을 보인다. 무거운 동위원소 조합의 clumping 반응의 평형상수는 로그값에서 강한 선형 상관관계를 지시한다. 세 동위원소 조합의 상대적인 clumping 강도는 HD18O에 대하여 각각 1.86배(HT18O), 1.16배(HT17O), 0.703배(HD17O)로 나타났다. Clumping의 세기인 Δ21 값은 온도의 증가에 따라 감소하며 이차 상관관계를 보인다. 이는 Δ21이 온도 환경 지시자로서 이용될 가능성이 있음을 지시한다. 본 계산 결과는 17O와 삼중수소를 포함한 clumped 동위원소 분배의 경향을 최초로 정립한 연구이다. 향후, 자연계에서 산소-수소 동위원소 조성의 기원을 보다 정량적으로 이해하기 위하여 비조화적(anharmonicity) 진동이 고려된 동위원소 분배계수의 계산 또한 필요하다. 상기한 연구 결과는 H2O 분자의 다양한 지표환경에서의 clumped 동위원소의 측정과 이를 기반으로 한 지질환경 변화 기작을 설명하는 데 사용될 것으로 기대한다.