고체, 액체, 기체를 넘어선 물질의 제 4 상태를 일컫는 플라즈마(Plasma)가 최근 들어 형광등, 네온사인, 디스플레이, 반도체 집적회로 가공, 유해가스나 폐수 처리, 바이오 과학 등과 같이 다양한 분야에서 응용되고 있다. 고체 상태의 물질이 에너지를 받으면 액체로 그리고 다시 기체로 변화하며, 기체에 더 큰 에너지를 가하면 원자핵과 전자로 나뉘어져 이온화된 상태가 되는데...
나노미터 단위에서는 변전효과가 압전효과보다 더 커질 수 있다는 점에 착안해 강유전체인 비스무스산화철(BiFeO3)을 실험에 적용했다. 비스무스산화철은 8가지 방향의 전기적 분극을 가지면서 동시에 자기적 성질과 탄성도를 모두 지녀 최근 차세대 메모리 소자의 신소재로 관심 받고 있다.공동 연구진은 먼저 비스무스산화철을 나노박막 형태로 증착한 뒤, 주사탐침현미경(Scanning Probe Microscope, SPM)의 탐침(Tip)으로 나노박막에 힘을 가하며 박막 내부의 분극 변화를 관찰했다. 그 결과, 아주 얇고 뾰족한 탐침으로 나노박막을 누르며 움직이면 탐침의 이동방향에 따라 비스무스산화철 내부의 분극 방향(180。, 71。)을 선택적으로 제어할 수 있다는 흥미로운 사실을 발견했다.
밀도가 강철의 약 6분의 1밖에 되지 않는데도 강도는 약 2배이며, 플라스틱처럼 가벼운 소재가 개발됐다미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구팀이 개발한 신소재 '2DPA-1'은 새로운 중합 공정을 사용해 주로 멜라민(Melamine)으로 구성됐다. 이 소재는 눈의 결정 등에서 볼 수 있는 자기조직화 과정으로 평면으로 퍼지는 물질이다. 또한 제조가 간단하며 심지어 기체나 액체가 완전히 통과하지 않는다. 이는 2차원에서...
한국연구재단은 윤성수 박사‧강달영 교수(연세대학교) 연구팀이 저온 공정만으로 에너지 변환 효율이 높은 실리콘-유기물 하이브리드 태양전지를 개발했다고 밝혔다.실리콘-유기물 하이브리드 태양전지는 결정질 실리콘 기판 위에 유기 반도체 물질(PEDOT:PSS)을 코팅하여 완성되는 태양전지로서, 기존 결정질 실리콘 태양전지에 비해 간단한 저온 공정이 적용돼 제조비용을 획기적으로 저감할 수 있다. 이 연구 성과는 교육부․한국연구재단 이공학개인기초연구지원사업(기본연구)의 지원으로 수행되었다. 에너지...
미래 컴퓨터 하드 드라이브가 스마트 분자로 구현할 수 있는 획기적인 연구 결과가 나왔다.영국 랭커스터대학(Lancaster University)을 비롯한 국제 연구팀이 트랜지스터처럼 작동할 수 있고 고전 컴퓨팅에 사용되는 1과 0과 같은 이진수 정보를 저장할 수 있는 단일 분자 '스위치'를 발견했다.분자 크기는 약 5제곱 나노미터(㎚)다. 1나노미터는 10억분의 1m로 머리카락 굵기 10만분의 1m 크기다....
MIT 공대가 Wi-Fi 신호를 이용해 벽 밖의(Through Walls) 사람을 찾아내고, 의자에 앉아 있는지 바닥에 누워있는지 허공에 무슨 글자를 쓰고 있는지 등 사람의 움직임과 위치, 고도(elevation), 사람의 모양인 머리(Head)/가슴(Chest)/팔(Arms)/발(Feet) 등의 윤곽(silhouettes)뿐만 아니라 그 사람의 호흡수와 심박동까지 읽어내는 알고리즘의 소프트웨어를 개발해, 논문을 발표하고 이를 공개했다(Adib et al., SIGGRAPH Asia 2015). 이 디바이스는...
 나이 든 사람들은 최신 음악보다 젊은 시절에 듣던 음악을 선호하는 경향이 있다. 학창 시절에 유행하던 노래를 들으면 그 당시를 기억하는 사람들이 많아 음악이 기억과 밀접한 관련이 있다고 생각하고 있다. 과거 에피소드와 함께 선보이는 TV·라디오 프로그램 ‘추억의 노래’가 많은 국가에서 방송되고 있다. 또 치매 환자에 추억의 음악을 들려주는 음악 치료 등도...
구글과 NASA가 지원하는 캐나다 양자 컴퓨터 기업 ▲D-웨이브 시스템즈(D-Wave Systems)가 개발한 D-웨이브 2048큐빗(Qubit) 양자 어닐링(Quamtum Annealing) 컴퓨터가 노벨 물리학상을 받은 위상적 상전이 실증에 성공했다. D-웨이브에 따르면, ‘D-Wave 2000Q™ 시스템’을 프로그래밍해 인공 스핀의 2차원 격자를 형성했다. 시뮬레이션 된 시스템에서 관찰된 위상 특성은 양자효과 없이 존재할 수 없으며 이론적인 예측과 밀접하게 일치한다. 이처럼 까다롭고 어려운 양자역학의 현상을 이론대로 실증할 수 있어 앞으로 양자 컴퓨터를 사용, 양자 시뮬레이션으로 새로운 재료 개발 가능성이 나오고 있다.
누리호 엔진 시험발사체가 28일 정상적으로 발사되면서 한국형발사체 '누리호' 개발 성공에 한 발짝 다가갔다.과학기술정보통신부는 28일 오후 5시 전남 고흥 나로우주센터에서 "정보를 분석한 결과 비행 상황에서 75t급 엔진의 작동을 확인했다"고 밝혔다.나로우주센터에서 오후 4시에 발사한 시험발사체는 151초간 연소되면서 목표치인 140초를 안정적으로 넘겼다.연소 시간은 곧 성능을 의미한다. 이날 발사한 시험발사체는 2021년 발사를 목표로 개발되고 있는 한국형 발사체 누리호의 2단부에 해당하는 75t급 액체엔진으로, 발사체의 핵심기술이자 개발 난도가 가장 높다고 평가된다. 이번 결과로 누리호 엔진은 정상 추진력을 발휘할 것으로 예상되고 있다.
2018년에 발생한 국제우주정거장(ISS) 공기 누출이 “미국 우주 비행사가 고의로 일으킨 사고였다”는 주장이 나왔다. 러시아 타스통신이 러시아 우주국 고위관리 말을 인용한 이같은 보도에 대해 미국 항공우주국(NASA)은 러시아 측의 주장을 강하게 부정하고 나섰다.2018년 당시 정박한 러시아 우주선 소유즈 MS-09호에 지름 2mm 크기 드릴 구멍이 뚫리는 사고가 발생했다. 그대로 방치하면 2~3주 안에 내부...
 영화 슈퍼맨처럼 구름과 안개 등을 뚫고 사물을 바라볼 수 있는 투시 기술 장치가 개발됐다. 스탠퍼드대학 연구팀이 개발한 이 새로운 장치로 인해 앞으로 인간이 엑스레이 비전처럼 구름이나 안개를 꿰뚫어 볼 수 있는 능력이 가능해졌다.연구팀은 자율주행자동차 라이다(LiDAR)와 비슷한 시스템과 빛 입자 움직임 검출기 기반으로 숨겨진 물체를 3차원으로 재구성할 수 있는 놀라운 알고리즘을...
스마트폰을 비롯해 노트북, 웨어러블 및 기타 전자기기가 배터리 없이 작동되는 세상을 상상해보자. MIT과 마드리드 기술대학, 육군 연구소, 마드리드 찰스 III대학, 보스턴 대학, 남부 캘리포니아 대학 등 공동 연구팀이 Wi-Fi 신호의 에너지를 전기로 변환할 수 있는 실험에 성공했다. 전파를 직류 전력으로 변환하는 장치 렉테나(rectenna)는 무선 전력 공급 등에 활용되고 있는 소자다. 이번에 MIT가 새롭게 개발한 렉테나는 Wi-Fi 주파수인 2.4GHz 및 5GHz 대역에 적합한 소재를 사용한 렉테나에서 일반 Wi-Fi 강도인 150μW(마이크로 와트)의 경우 40μW의 전력을 만들어 내는 데 성공했다.