• 제목/요약/키워드: resonance scattering theory

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Multichannel Quantum Defect Theory Analysis of Overlapping Resonance Structures in Lu-Fano Plots of Rare Gas Spectra

  • Lee, Chun-Woo;Kong, Ja-Hyun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권8호
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    • pp.1783-1792
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    • 2009
  • Although overlapping resonances have been studied extensively in conventional resonance theories, there have not been many studies on them in multichannel quantum defect theories (MQDT). In MQDT, overlapping resonances occur between the channels instead of states, which pose far greater difficulty. Their systematic treatment was obtained for cases involving degenerate closed channels by applying our previous theory, which decouples background scattering from the resonance scattering in the MQDT formulation. The use of mathematical theory on con-diagonalization and con-similarity was essential for handling the non-Hermitian symmetric complex matrix. Overlapping resonances in rare gas spectra of Ar, Kr and Xe were analyzed using this theory and the results were compared with the ones of the previous alternative parameterizations of MQDT which make the open-open part $K^{oo}$ and closed-closed part $K^{cc}$ of reactance submatrices zero. The comparison revealed that separation of background and resonance scatterings achieved in our formulation in a systematic way was not achieved in the representation of $K^{oo}\;=\;0\;and\;K^{cc}$ = 0 when overlapping resonances are present.

원통형 유체 산란체에 의한 공명 산란 탄성파의 진폭 및 위상 해석 (Analysis of Modulus and Phase of Resonance Scattered Elastic Waves from Cylindrical Fluid Scatterers)

  • 임현준;홍기석;김정태
    • 한국음향학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.62-70
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    • 2001
  • 최근 개발된 탄성파 공명산란이론에 기초하여, 원통형 유체산란체, 원통형 구멍 및 공명산란체의 문제에서 초음파탐촉자로 측정할 수 있는 응력 성분간 관계식을 유도하였다. 계산된 공명산란 응력부분파는 산란계수와 유사한 주파수 거동을 보이는데, 특히 공명주파수 근처에서 180°의 급격한 위상변화를 보인다. 유체 매질내 압력의 주파수 거동도 고찰함으로써, 탄성파 공명산란이론에 대한 이해를 증진하였다. 본 논문에서 연구되고 개발된 방법을 사용하면, 탄성매질 내의 유체개재물에 대한 비파괴평가의 신뢰성이 더욱 향상될 것이다.

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공명 산란 이론을 이용한 단일층 원통형 껍질 내부 물질의 음향 식별 (Acoustic Identification of Inner Materials in a Single-layer Cylindrical Shell with Resonance Scattering Theory)

  • 조영태;김완구;윤석왕
    • 한국음향학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.257-263
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    • 2015
  • 음향 공명 이론을 이용하여 단일층 원통형 껍질 속 내부 물질의 음향 식별을 연구하였다. 원통형 껍질의 이론적인 공명 피크 주파수들은 내부 물질의 밀도 변화에 의해서는 거의 영향을 받지 않으나, 음속 변화에 의해서는 두드러지게 변화를 보인다. 이와 같은 음향 의존성을 원통형 껍질 속 내부 물질을 식별하는 데 활용할 수 있다. 단일층 원통형 껍질에 대한 음향 공명 스펙트로그램을 정규화 주파수 및 내부 물질 음속의 함수로서 이론적으로 작성한다. 이 스펙트로그램에 측정한 후방 산란 음압장의 음향 공명 피크들을 중첩함으로써 내부 물질을 음향학적으로 식별할 수 있다. 이를 실험적으로 확인하기 위하여 물, 기름 또는 에틸렌글리콜을 넣은 원통형 껍질의 후방 산란 음압장을 수조 안에서 측정하였다. 단일 송수신 방식으로 중심주파수 1.05 MHz인 음파 변환기로 측정한 후방 산란 음압장의 음향 공명 피크로 내부 물질을 식별할 수 있었다.

다층 유전체 격자구조에 의한 공진 산란특성의 분석 (Analysis of Resonance Scattering Characteristics by Multi-layered Dielectric Gratings)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.231-236
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    • 2017
  • 다층 유전체 격자에 입사하는 평면파에 의해 생성 된 공간 고조파들은 GMR 특성으로 알려진 강한 공진 산란 변화를 겪는다. 이러한 효과를 명확히 분석하기 위하여 본 논문에서는 산란 문제의 정확한 등가전송선로 이론(RETT)을 사용하여 격자 영역 내부의 전파특성과 분산곡선을 조사하였다. 그 결과, 산란 공진의 최대 크기에서 산란된 모드와 격자 구조에 의하여 발생하는 누설 모드가 거의 동일하다는 것을 알 수 있었다. 따라서 누설파의 자유 공명 특성과 관련된 GMR 효과가 다층 유전체 격자구조에서 발생한다는 이전 연구를 확인하고 일반화하였다. 전형적인 격자의 공진특성을 보여주는 정량적인 수치해석 결과가 주어졌으며 TM 모드가 반사면에 수직 입사된 특수한 경우를 논의하였다.

Magnetic dependence of cyclotron resonance in the electron-piezoelectric phonon interacting materials

  • Park, Jung-Il;Sug, Joung-Young
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.16-22
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    • 2020
  • Based on quantum transport theory, we investigated theoretically the magnetic field dependence of the quantum optical transition of quasi 2-dimensional Landau splitting system, in CdS and ZnO Through the analysis of the current work, we found the increasing properties of the cyclotron resonance line-profiles (CRLPs) which show the absorption power and the cyclotron resonance line-widths (CRLWs) with the magnetic field in CdS and ZnO We also found that that CRLWs, γtotal(B) of CdS < γtotal(B) of ZnO in the magnetic field region B < 15 Tesla.

Resonant Frequency Estimation of Reradiation Interference at MF from Power Transmission Lines Based on Generalized Resonance Theory

  • Bo, Tang;Bin, Chen;Zhibin, Zhao;Zheng, Xiao;Shuang, Wang
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1144-1153
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    • 2015
  • The resonant mechanism of reradiation interference (RRI) over 1.7MHz from power transmission lines cannot be obtained from IEEE standards, which are based on researches of field intensity. Hence, the resonance is ignored in National Standards of protecting distance between UHV power lines and radio stations in China, which would result in an excessive redundancy of protecting distance. Therefore, based on the generalized resonance theory, we proposed the idea of applying model-based parameter estimation (MBPE) to estimate the generalized resonance frequency of electrically large scattering objects. We also deduced equation expressions of the generalized resonance frequency and its quality factor Q in a lossy open electromagnetic system, i.e. an antenna-transmission line system in this paper. Taking the frequency band studied by IEEE and the frequency band over 1.7 MHz as object, we established three models of the RRI from transmission lines, namely the simplified line model, the tower line model considering cross arms and the line-surface mixed model. With the models, we calculated the scattering field of sampling points with equal intervals using method of moments, and then inferred expressions of Padé rational function. After calculating the zero-pole points of the Padé rational function, we eventually got the estimation of the RRI’s generalized resonant frequency. Our case studies indicate that the proposed estimation method is effective for predicting the generalized resonant frequency of RRI in medium frequency (MF, 0.3~3 MHz) band over 1.7 MHz, which expands the frequency band studied by IEEE.

POINTWISE CROSS-SECTION-BASED ON-THE-FLY RESONANCE INTERFERENCE TREATMENT WITH INTERMEDIATE RESONANCE APPROXIMATION

  • BACHA, MEER;JOO, HAN GYU
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제47권7호
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    • pp.791-803
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    • 2015
  • The effective cross sections (XSs) in the direct whole core calculation code nTRACER are evaluated by the equivalence theory-based resonance-integral-table method using the WIMS-based library as an alternative to the subgroup method. The background XSs, as well as the Dancoff correction factors, were evaluated by the enhanced neutron-current method. A method, with pointwise microscopic XSs on a union-lethargy grid, was used for the generation of resonance-interference factors (RIFs) for mixed resonant absorbers. This method was modified by the intermediate-resonance approximation by replacing the potential XSs for the non-absorbing moderator nuclides with the background XSs and neglecting the resonance-elastic scattering. The resonance-escape probability was implemented to incorporate the energy self-shielding effect in the spectrum. The XSs were improved using the proposed method as compared to the narrow resonance infinite massbased method. The RIFs were improved by 1% in $^{235}U$, 7% in $^{239}Pu$, and >2% in $^{240}Pu$. To account for thermal feedback, a new feature was incorporated with the interpolation of pre-generated RIFs at the multigroup level and the results compared with the conventional resonance-interference model. This method provided adequate results in terms of XSs and k-eff. The results were verified first by the comparison of RIFs with the exact RIFs, and then comparing the XSs with the McCARD calculations for the homogeneous configurations, with burned fuel containing a mixture of resonant nuclides at different burnups and temperatures. The RIFs and XSs for the mixture showed good agreement, which verified the accuracy of the RIF evaluation using the proposed method. The method was then verified by comparing the XSs for the virtual environment for reactor applicationbenchmark pin-cell problem, as well as the heterogeneous pin cell containing burned fuel with McCARD. The method works well for homogeneous, as well as heterogeneous configurations.

소형 개구의 투과효율 향상을 위한 일반 이론 (General Theory for Enhancing the Transmission Efficiency through Small Apertures)

  • 조영기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.1113-1120
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    • 2014
  • 본 논문에서는 무한 평판에 위치한, 파장에 비하여 작은 개구의 투과효율을 향상시키는 두 가지 방법으로서 첫째, 리지가 있는 소형 원형 개구와 같은 투과공진개구 구조를 이용하는 방법, 둘째, 투과공진기 구조를 이용하는 일반적인 방법을 생각해 보았다. 특히 상기 두 가지 구조의 경우, 최대 투과 단면적이 공통적으로 $\frac{2G{\lambda}^2}{4{\pi}}[m^2]$(G는 개구의 이득)이 됨을 보였다. 그리고 두 구조의 근접장 현미경의 탐침 구조에의 적용 가능성을 검증하기 위하여 구형 도파관의 종단면에 장착된 구조로서 임피던스 정합 특성을 조사하였다. 또한, 상보적인 문제로서 파장에 비하여 충분히 작은 공진 산란체의 경우에도 관찰되는, 앞서 다룬 투과 공진 현상과 본질적으로 유사한 산란 공진 현상에 대하여도 논의하였다. 이러한 논의는 원자 물리 분야에서 원자 구조의 산란 단면적이 실제 원자 구조의 물리적인 단면적에 비하여 매우 큰 현상에 대한 이해를 하는데 도움이 될 것으로 사료된다.

산란 초음파의 주파수 특성을 이용한 단일 섬유 복합재료의 인터페이즈 평가법 개발 (Development of a Method for Characterizing Single-Fiber Composite Interphase from Frequency-Domain Characteristics of Ultrasonic Scattered Waves)

  • 김웅기;임현준
    • 비파괴검사학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.100-109
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    • 1999
  • 본 연구에서는 산란 초음파의 주파수 특성을 이용하여 단일 섬유 복합재료내 인터페이즈의 물리적 성질을 측정하는 방법을 제안하고, 그 가능성을 이론적으로 고찰하였다. 그 결과 주파수 영역에서 나타나는 산과 골의 위치 및 크기가 인터페이즈의 성질에 의해 상당한 영향을 받음을 보임으로써 이 방법의 타당성을 확인하였다. 산란 초음파의 주파수 거동은 산란체의 공명과 관련되어 있지만 공명 피크가 음향파의 경우만큼 두드러지지 않아 기존의 음향 공명산란이론을 바로 적용할 수 없었다. 산란초음파의 주파수특성으로부터 인터페이즈의 성질을 구하는 역문제의 해법으로서 신경회로망을 구성하였으며, 이를 사용하면 대부분의 경우 인터페이즈의 성질을 상당히 정확하게 추정할 수 있었다.

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비대칭 다층 유전체 격자구조에 의한 GMR 현상의 분석 (Analysis of GMR Phenomenon by Asymmetric Multi-layered Dielectric Gratings)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.209-214
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    • 2017
  • 비대칭 다층 유전체 격자구조에 입사된 평면파는 대칭 격자구조와 같이 공간 고조파들을 생성한다. 이 성분들 중에 특정 공간 고조파는 GMR 특성으로 알려진 강한 공진 산란 변화를 겪는다. 본 논문에서는 이러한 효과를 명확히 분석하기 위하여 고유치 문제에 기인한 정확한 등가전송선로 이론(RETT)을 사용하여 격자 영역 내부의 공진현상과 분산특성을 분석하였다. 그 결과, 산란 공진의 peak에서 격자구조에 의하여 발생한 반사 모드와 격자구조에서 전송되는 누설 모드가 거의 일치한다는 것을 알 수 있었다. 따라서 누설파의 자유 공명 특성과 관련된 GMR 효과가 비대칭 다층 유전체 격자구조에서도 발생한다는 것을 확인하고 일반화하였다. 전형적인 격자의 공진특성을 보여주는 정량적인 수치해석 결과가 주어졌으며 TE, TM 모드가 반사면에 수직 입사된 특수한 경우도 논의하였다.