In the present work, we carried out a molecular dynamics study of the kinetic properties of the FLiNaK molten salt, as well as a detailed study of the structure of this salt melt. The high value of the self-diffusion coefficient of fluorine ions is due to the large number of Coulomb repulsions between the most numerous negative ions. The calculated values of shear viscosity are in good agreement with the experimental data, as well as with the reference data obtained on the basis of finding the most reliable data. The total and partial functions of the radial distribution are calculated. According to the statistical analysis, fluorine ions have the greatest numerical diversity in the environment of similar ions, and sodium ions with the lowest representation in FLiNaK, have the least such diversity. For the subsystem of fluorine ions, the rotational symmetry of the fifth order is the most pronounced. Some of the fluorine ions form linear chains consisting of three atoms, which are not formed for positive ions. The results of the work give an understanding of the behavior molten FLiNaK under operating conditions in a molten salt reactor and will find application in future studies of this molten salt.
Cosmic-ray protons (CRp) are efficiently produced at starburst galaxies (SBGs), where the star formation rate (SFR) rate is high. In this talk, we present estimates of gamma-ray and neutrino emissions from nearby SBGs, M82, NGC253, and Arp220. Inside the starburst nucleus (SBN), CRp are accelerated at supernova remnant (SNR) shocks as well as at stellar wind (SW) termination shocks, and their transport is governed by the advection due to starburst-driven wind and diffusion mediated by turbulence. We here model the momentum distributions of SNR and SW-produced CRp with single or a double power-law forms. We also employ two different diffusion models, where CRp are resonantly scattered off large-scale turbulence in SBN or self-excited waves driven by CR streaming instability. We then calculate gamma-ray/neutrino fluxes. The observed gamma-ray fluxes by Fermi-LAT, Veritas, and H.E.S.S are well reproduced with double power-law distribution for SNR-produced CRp and the CRp diffusion by self-excited turbulence. The estimated neutrino fluxes are <~10-3 of the atmospheric neutrino flux in the energy range of Eneutrino <~100 GeV and <~10-1 of the IceCube point source sensitivity in the energy range of Eneutrino >~60 TeV.
1. 서론 : 한외 및 정밀여과의 분리메카니즘에 연관된 물리적 현상에 대해 현재까지 진행된 많은 연구들은, 막기공이 갖는 복잡하고 불규칙한 구조를 단순하고 규칙적인 well-defined 구조인 실린더형이나 슬릿형 기공으로 가정하여 문제를 전개하고 있다. 본래, 다공성 매질(porous media)에서의 유체흐름을 다루는 이론 및 실험연구자들에 의해 제안된 섬유상 매질(fibrous media)에 대한 해석은 계의 미세구조(microstructure)에 추계적 개념을 적용시키려는 최근의 추세에 따라 점차 관심이 높아가고 있다.(생략)
In general, a differential operator can be used as a tool of treating the local properties of given function. However, when the given function is varied with high frequency and has irregular form with non-stationary evolution it may not act its role sufficiently as in case of nowhere differentiable curves. In this paper we introduce a multi-scale derivative as a form of weakened global derivative so that it may explain its semi global diffusion properties as well as local ones for the various irregular diffusion phenomena.
We examine cyclotron resonant interactions of radiation belt electrons with VLF chorus, plasmaspheric ELF hiss and electromagnetic ion cyclotron (EMIC) waves. Bounce-averaged diffusion rates depend on wave mode, equatorial pitch-angle, electron energy and L-shell. As well, diffusion rates can be sensitive to the latitudinal distributions of particle density and wave power. For different configurations of the plasmasphere, we calculate electron precipitation loss timescales due to combined scattering by VLF chorus, ELF hiss and EMIC waves.
This paper studies approximate solutions for a class of nonlinear diffusion population models. Our methods are to use the fundamental solution of heat equations to construct integral forms of the models and the well-known Banach compression map theorem to prove the existence of positive solutions of integral equations. Non-steady-state local approximate solutions for suitable harvest functions are obtained by utilizing the approximation theorem of multivariate continuous functions.
Under the heavy irradiation, when the production and the recombination of interstitials and vacancies are included, the diffusion equations become nonlinear. An effort has been made to arrange an appropriated transformation of these nonlinear differential equations to soluble Poisson's equations, so that analytical solutions for simultaneously calculating the concentrations of interstitials and vacancies in the angular dependent Cottrell's potential of the edge dislocation have been derived from the well-known Green's theorem and perturbation theory.
한정된 미세공간에서의 제한확산(hindered diffusion)은 멤브레인 기공(pore)에서 입자들의 운동에 의해 결정되는 여과 메카니즘을 매우 미세한 수준에서 이해하는데 중요한 현상이다. 구형(spherical) 콜로이드 입자에 비해 보다 복잡한 형태(conformation)인 고분자사슬 구조를 갖는 다가전해질(polyelectrolyte)의 제한확산 거동에는 다양한 인자들이 관련되어 있기 때문에, 이론 접근은 물론 실험적 접근도 한층 어려운 것이 사실이다. 본 연구에서는, 슬릿형 미세기공에 한정되어 있는 단일한 다가전해질(single polyelectrolyte)에 coarse-grained bead spring model과 먼거리(long-range) 정전상호작용(electrostatic interaction)인 Debye-Huckel potential을 적용하여 분자시뮬레이션 기법인 브라운 동력학 모사를 수행하였다. 기공과 다가전해질 사슬(Polyelectrolyte chain)의 주어진 크기에서, 용액의 전해질 이온농도가 감소함에 따른 사슬의 신장(extension)효과는 제한확산계수를 감소시켰고, 기공 벽면의 하전성은 제한확산계수를 더욱 감소시켰다. 이는, 다가전해질 사슬(polyelectrolyte chain)의 입체적 장애(steric hindrance)와 함께 정전반발력이 미세기공에서의 확산이동을 억제함을 의미한다.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제13권6호
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pp.273-277
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2012
The vacuum drying process for drying of paper in current transformers was modeled with an aim to develop an understanding of the drying mechanism involved and also to predict the water collection rates. A molecular as well as macroscopic approach was adopted for the prediction of drying rate. Ficks law of diffusion was adopted for the prediction of drying rates at macroscopic levels. A steady state and dynamic mass transfer simulation was performed. The bulk diffusion coefficient was calculated using weight loss experiments. The accuracy of the solution was a strong function of the relation developed to determine the equilibrium moisture content. The actually observed diffusion constant was also important to predict the plant water removal rate. Thermo gravimetric studies helped in calculating the diffusion constant. In addition, simulation studies revealed the formation of perpetual moisture traps (loops) inside the CT. These loops can only be broken by changing the temperature or pressure of the system. The change in temperature or pressure changes the kinetic or potential energy of the effusing vapor resulting in breaking of the loop. The cycle was developed based on this mechanism. Additionally, simulation studies also revealed that the actual mechanism of moisture diffusion in CT's is by surface jumps initiated by surface diffusion balanced against the surrounding pressure. Every subsequent step in the cycle was to break such loops. The effect of change in drying time on the electrical properties of the insulation was also assessed. The measurement of capacitance at the rated voltage and one third of the rated voltage demonstrated that the capacitance change is within the acceptance limit. Hence, the new cycle does not affect the electrical performance of the CT.
최근에 확산방정식을 영상처리에 응용하는 연구가 세계적으로 활발하다. 특히 이방성확산 방정식은 영상에서 잡음을 제거하면서도 경계선을 강화시키는 성질로 인하여 영상잡음제거의 알고리즘으로 각광을 받고있다. 그러나 2차원 이방성확산방정식을 그대로 동영상의 영상잡음제거에 적용할 경우, 각 프레임간의 밝기 차로 인한 깜빡임 현상(flickering artifact)과 프레임간 필터링으로 인한 고스트 현상(ghost artifact)이 나타난다 그러므로 본 논문에서는 2차원 이방성확산방정식을 시퀀스 축으로 확장시킨 3차원 이방성확산방정식을 제안한다. 제안한 3차원 이방성확산방정식은 2차원 이방성확산방정식보다 더 효율적으로 영상잡음을 제거할 뿐만 아니라, 깜빡임 현상과 고스트 현상도 효율적으로 제거한다는 것을 이론적으로 그리고 실험적으로 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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