• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.170-173
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• 2002

Space is full of energetic events emitting high-energy radiations which may be fatal to all living things unless protected. The present paper briefly describes high-energy photons and particles incident on Earth surface and their common properties toward living things. Role of radiation played in evolution of life and earth environment will be presented.

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.95.2-95.2
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• 2013

The Van Allen Probes were designed to study the Earth's radiation belts on various scales of space and time. The identical two spacecrafts going nearly eccentric orbits lap each other several times over the course of the mission and each probe carries five instrument suites to address the science objectives on the radiation belt. Since Van Allen Probes launched on August 30, 2012, the probes detecte several storm events up to now. To understand the particle acceleration and loss mechanism in the radiation belt, we first focus on the energetic electrons' dynamics detected by ECT (Energetic Particle, Composition, and Thermal Plasma Suite). ECT measures near-Earth space's radiation particles covering the full electron and ion spectra from ~ eV to 10's of MeV with sufficient energy resolution. In this paper, we present the preliminary results of the recent several storm events using electron data from ECT(MagEIS and REPT).

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.95.1-95.1
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• 2013

The RBSPICE (Radiation Belt Storm Probes Ion Composition Experiment) is one of five instrument suites onboard the twin Van Allan Probes (or Radiation Belt Storm Probes; RBSP), launched August 30, 2012 by NASA. One of science targets of RBSPICE instrument is to determine "how changes in that ring current affect the creation, acceleration, and loss of radiation belt particles?". For that purpose, it measures ions and electrons simultaneously. Ion's energy range is from ~20 keV to ~1 MeV and electron's energy channel is from ~35 keV to 1 MeV in order to provide supplementary information about the radiation belts. In this paper, we investigate a reliability of the electron flux measured from the RBSPICE by comparing with ECT (The Energetic Particle, Composition and Thermal Plasma Suite) data. We found there is a critical proton contamination problem in the electron channels of ~ 1MeV of RBSPICE observations during one moderate storm event of Sym H ~ -76 nT on March 1, 2013.

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.94.1-94.1
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• 2013

Whistler mode chorus waves, which are observed outside the plasmasphere of the Earth's magnetosphere, play a major role in accelerating and scattering energetic electrons in the radiation belts. In this study we developed a predicting scheme of the global distribution of chorus by using the Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms (THEMIS) satellite data. First, we determined global spatial distributions of chorus activity, and identified fit functions that best represent chorus intensities in specific L-MLT zones. Second, we determined the specific dependence of average chorus intensity on preceding solar wind conditions (e.g., solar wind speed, IMF Bz, energy coupling degree) as well as preceding geomagnetic states (as represented by AE, for example). Finally, we combined these two results to develop the predicting functions for the global distribution and intensity of chorus. Implementing these results in the radiation belt models should improve the local acceleration effect by chorus waves.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제14권1호
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• pp.80-86
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• 1997

지구 주변의 방사선대에 존재하는 고에너지 입자들은 위성계의 전자 재료, 부품, 및 집적 회로 등에 일시적 또는 장기적인 영향을 준다. 따라서 이러한 고에너지 입자들에 의한 우주 방사선 환경에 대한 정보를 아는 것은 매우 중요하다. 총 방사선의 양을 측정하는 장치로서 MOSFET을 개량한 RADFET을 많이 사용하는데, 본 연구에서는 $Co^{60}{\gamma}-ray$를 이용하여 TOT500 RADFET을 보정하였다. 그 결과, 방사선에 대한 RADFET의 특성 곡선 변화가 온도의 변화에 매우 민감한 것을 확인하였다. 또한, 우리별 1호에서의 TDERUF과를 위성의 온도와 비교하였으며, 그 결과 TDE 실험에 나타난 특이한 형상은 지구에 의한 위성의 식 현상에서 비롯된 온도 변화가 주된 원인이었음을 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제15권1호
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• pp.30-38
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• 2004

목적: 방사선 치료 시 환자의 움직임을 최대한 고정시켜 줄 수 있으며 환자 자세에 대한 Setup 오차를 감소시키고 환자 전신에 산재한 병소를 위치화하고 좌표화할 수 있는 전신 정위 고정장치 제작과 제작한 고정장치에 대한 고정효과 및 재현성을 나타내는 환자 자세의 Setup 오차를 평가하였다. 대상 및 방법: 자체 제작한 고정장치는 크게 기본판(base plate)과 고정틀(Immobilizer), Vacuum cushion, 벨트로 이루어진다. 기본판은 50${\times}$130${\times}$1 ㎤ 베크라이트로 고정틀은 견고한 아세탈 재질을 사용하여 제작하였다. 초기의 Lax frame의 경우, side panel에 부착되어 있는 좌표계(coordinates)를 기본판 바닥에 radiopaque catheter wire를 사용하여 N 타입으로 새겨서 넣어 위치측정이 가능한 좌표계로 적용할 수 있도록 하였다. 제작된 고정장치에 대한 성능실험으로 방사선 투과율 측정 실험과 가상표적을 부착한 지원 환자를 대상으로 표적에 대한 위치측정실험이 수행되었다. 그리고 CCTV 카메라와 Digital Video Recorder (DVR)를 이용하여 획득된 환자 영상을 Matlab 프로그램으로 환자 자세에 대한 Setup 오차를 분석하였다. 결과: 전신 정위 고정장치는 CT 촬영과 방사선치료 시 사용 가능성에 중점을 두고 제작되었다. 이 고정장치의 구조는 갠트리의 회전각의 변화에 따라 충돌하지 않게 제작되었고 측면으로 경사지게 입사되는 빔의 투과율을 최대화할 수 있게 제작되었다. 고정틀의 고정효과를 높여주는 고정벨트는 입사된 빔의 방향에 방해되지 않게 제작되었다. 고정장치에 대한 방사선 투과율은 10과 21 MV의 에너지에서 95, 95%로 측정되었고 지원 환자에 부착한 가상 표적의 위치는 CT 촬영으로 파악할 수 있었다. Matlab 프로그램으로 분석한 setup 오차는 흉부의 측면과 중심부위에서 3.69$\pm$1.60, 2.14$\pm$0.78 mm이고 복부의 측면과 중심부위에서 7.11$\pm$2.10, 6.54$\pm$2.22 mm이며 여자 환자 경우, 가슴 측면의 Setup 오차는 6.33$\pm$1.55 mm으로 측정되었다. 결론: 전신 정위 고정장치의 제작과 실험을 통해 extra-cranial 암에 대한 방사선수술에서 매우 실용적이고 유용하게 사용될 것으로 사료되며 표적 위치 결정과 환자 고정 도구로서 사용될 것이다. 더 많은 환자 치료자세의 Setup 오차 측정이 수행되면 정확한 환자의 Setup 오차의 결과를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제38권1호
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• pp.31-38
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• 2021

In this paper, we present observations of the Space Radiation Detectors (SRDs) onboard the Next Generation Small Satellite-1 (NEXTSat-1) satellite. The SRDs, which are a part of the Instruments for the study of Stable/Storm-time Space (ISSS), consist of the Medium-Energy Particle Detector (MEPD) and the High-Energy Particle Detector (HEPD). The MEPD can detect electrons, ions, and neutrals with energies ranging from 20 to 400 keV, and the HEPD can detect electrons over an energy range from 0.35 to 2 MeV. In this paper, we report an event where particle flux enhancements due to substorm injections are clearly identified in the MEPD A observations at energies of tens of keV. Additionally, we report a specific example observation of the electron distributions over a wide energy range in which we identify electron spatial distributions with energies of tens to hundreds of keV from the MEPD and with energy ranging up to a few MeV from the HEPD in the slot region and outer radiation belts. In addition, for an ~1.5-year period, we confirm that the HEPD successfully observed the well-known outer radiation belt electron flux distributions and their variations in time and L shell in a way consistent with the geomagnetic disturbance levels. Last, we find that the inner edge of the outer radiation belt is mostly coincident with the plasmapause locations in L, somewhat more consistent at subrelativistic energies than at relativistic energies. Based on these example events, we conclude that the SRD observations are of reliable quality, so they are useful for understanding the dynamics of the inner magnetosphere, including substorms and radiation belt variations.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권12호
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• pp.1019-1025
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• 2021

거의 모든 우주 환경에서 태양전지 열화는 양성자에 의해 좌우된다. 정지궤도는 전자 방사선 벨트에 위치하지만 태양 이벤트에서 방출된 양성자는 여전히 태양전지 열화의 주된 요소이다. 2010년 6월 26일 천리안 1호가 발사된 이후로, 2012년 1월 23일에서 29일 그리고 2012년 3월 7일에서 14일에 다년 평균 관측 수준의 약 30배 이상의 플루언스를 갖는 양성자 이벤트가 관측되었다. 본 논문은 2012년 1월과 3월에 발생한 태양 양성자 이벤트에 의해 감시 셀의 개방회로 전압(Voc)과 션트 스위치에 연결된 한 섹션의 단락회로 전류(Isc)에 대한 태양전지 열화에 대해 연구한다. 태양전지의 성능을 평가하기 위해 전압과 전류의 비행 데이터는 온도, 지구-태양 거리, 태양 각도로 보정한 후 임무 초기 태양전지 특성과 비교한다. Voc 전압은 2012년 1월 양성자 이벤트 이전과 비교하여 2012년 3월 양성자 이벤트 이후에 약 23.6mV 감소되었다. 감소된 Voc 전압은 임무 초기값 2575mV에 대해 1% 미만이다. Isc 전류는 예상대로 2012년 3월 양성자 이벤트에서 무시할 정도로 감소되었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제31권4호
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• pp.303-309
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• 2014

The Earth's outer radiation belt often suffers from drastic changes in the electron fluxes. Since the electrons can be a potential threat to satellites, efforts have long been made to model and predict electron flux variations. In this paper, we describe a prediction model for the outer belt electrons that we have recently developed at Chungbuk National University. The model is based on a one-dimensional radial diffusion equation with observationally determined specifications of a few major ingredients in the following way. First, the boundary condition of the outer edge of the outer belt is specified by empirical functions that we determine using the THEMIS satellite observations of energetic electrons near the boundary. Second, the plasmapause locations are specified by empirical functions that we determine using the electron density data of THEMIS. Third, the model incorporates the local acceleration effect by chorus waves into the one-dimensional radial diffusion equation. We determine this chorus acceleration effect by first obtaining an empirical formula of chorus intensity as a function of drift shell parameter $L^*$, incorporating it as a source term in the one-dimensional diffusion equation, and lastly calibrating the term to best agree with observations of a certain interval. We present a comparison of the model run results with and without the chorus acceleration effect, demonstrating that the chorus effect has been incorporated into the model to a reasonable degree.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제30권4호
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• pp.247-253
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• 2013

It has long been known that the magnetospheric particles can precipitate into the atmosphere of the Earth. In this paper we examine such precipitation of energetic electrons using the data obtained from low-altitude polar orbiting satellite observations. We analyze the precipitating electron flux data for many periods selected from a total of 84 storm events identified for 2001-2012. The analysis includes the dependence of precipitation on the Kp index and the electron energy, for which we use three energies E1 > 30 keV, E2 > 100 keV, E3 > 300 keV. We find that the precipitation is best correlated with Kp after a time delay of < 3 hours. Most importantly, the correlation with Kp is notably tighter for lower energy than for higher energy in the sense that the lower energy precipitation flux increases more rapidly with Kp than does the higher energy precipitation flux. Based on this we suggest that the Kp index reflects excitation of a wave that is responsible for scattering of preferably lower energy electrons. The role of waves of other types should become increasingly important for higher energy, for which we suggest to rely on other indicators than Kp if one can identify such an indicator.