과학기술

국내 연구진이 메타물질과 그래핀을 접합해 빛의 속도를 느리게 만들었다가 다시 빠르게 만드는 소자를 개발했다. 세상에서 가장 빠른 속도를 가진 물질은 빛이다. 정보를 전달하는데 빛보다 더 유용한 물질은 없다. 그러나 현재 빛을 정보로 처리하려면 빛을 전기신호로 전환하는 과정이 동반되어야 한다. 이 때 신호를 처리하는 전자소자의 한계와 발열 문제 때문에 정보처리 속도가 느려지고 병목 현상이 나타난다. 이에 따라 전력비용도 많이 발생한다. 기초과학연구원(IBS, 원장 김두철) 나노구조물리 연구단(단장 이영희) 김튼튼 연구교수팀이 KAIST 기계공학과 민범기 교수 연구진과 공동으로 진행한 이번 연구는 메타물질과 그래핀을 접합해 빛의 속도를 느리게 만들었다가 다시 빠르게 만드는 소자를 만들었

중국이 '인공태양'이라 불리는 2억℃에 이르는 핵융합 원자로를 내년부터 가동할 예정이다.차세대 에너지로 기대되고 있는 핵융합 발전은 현재 국제원자력기구(IAEA)의 지원 아래 한국을 비롯해 미국, 유럽연합(EU), 러시아, 일본, 중국, 인도 등 7개국이 참여하는 국제핵융합실험(ITER) 프로젝트가 2025년 가동을 목표로 하고 있다. 또한 민간의 캐나다 회사 ‘제너럴퓨전(General Fusion)도 2025년 가동을 위해 준비 중이다. 그런 가운데...

 '사랑'은 오직 한 가지일 것이라는 생각이 들겠지만, 실제로는 사랑이라는 감정의 유형에 따라 뇌에서 다양한 변화를 일으킨다. 존스홉킨스대 의대 신경과학 조교수인 굴 돌렌(Gül Dölen)은 사랑이 인간의 뇌에 미치는 물리적 영향을 연구한 결과 “사랑을 느끼는 것은 뇌의 특정 영역에서 중요한 신경전달물질을 방출하는 데 관여하고 있다”라고 말했다. 게다가 우리가 가장 먼저 명확히 해야...

스페이스 X(Space X)가 쏘아 올린 인공위성이 너무 밝아 전 세계 천문학계가 우주 연구에 위협이 될 것이라며 해결책에 골머리를 앓고 있다.일론 머스크가 이끄는 민간 우주 개발 기업 스페이스 X는 2019년 5월 27일 인공위성으로 전지구 통신망을 구축한다는 스타링크(Starlink) 프로젝트 일환으로 현재 60기의 인공위성을 쏘아 올렸다.하지만 인공위성이 내는 빛이 너무 밝아 많은...

원자세계를 관찰할 수 있는 ‘수차보정 투과전자현미경’을 활용해 산화물의 환원과정에서 원자구조의 변화를 실시간으로 관찰하는 기술이 개발 돼 고체산화물을 사용하는 연료전지의 성능 개선 연구에 새로운 계기가 마련될 전망이다.한국기초과학지원연구원(KBSI, 원장 이광식) 환경·소재분석본부 전자현미경연구부 장재혁 박사는 ‘수차보정 투과전자현미경’을 활용해 산화물 내에서 산소의 이동현상에 따른 물질의 구조변화를 실시간 이미징(In Situ Imaging)으로 관찰하는데 성공했다고 밝혔다.KBSI와...

 그림자는 빛을 차단하는 어두운 영역으로 전기에너지 생산과는 멀리 떨어져 있다고 생각되어왔다. 그런데 과학자들이 그림자에서 전기를 생산하는 새로운 방법을 개발했다. 싱가포르 국립대학(National University of Singapore) 연구팀이 그림자에서 빛의 조도 대비를 이용해 전기를 발생시키는 ‘그림자 효과 에너지 발생기(SEG, Shadow-Effect Energy Generator)’라는 장치를 개발했다.연구 결과(Energy harvesting from shadow-effect)는 ‘에너지 및 환경과학회지(Energy & Environmental...

연필심에 사용되어 우리에게 친숙한 흑연은 탄소들이 벌집 모양의 육각형 그물처럼 배열된 평면들이 층으로 쌓여 있는 구조인데, 이 흑연의 한 층을 그래핀(Graphene)이라 부른다. 그래핀은 0.2㎚의 두께로 물리적, 화학적 안정성이 매우 높다. 2004년 영국의 가임(Andre Geim)과 노보셀로프(Konstantin Novoselov) 연구팀이 상온에서 투명테이프를 이용하여 흑연에서 그래핀을 떼어 내는 데 성공하였고, 그 공로로 이들은 2010년 노벨 물리학상을 받았다. 그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 반도체로 주로 쓰이는 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠르다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하며, 최고의 열전도성을 자랑하는 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높다.

한국 차세대 기초과학 연구의 핵심 인프라 실현을 목표로 2021년 한국형 중이온 가속기 '라온'이 세계 가속기 시장에 도전장을 내민다. 중이온 가속시설은 원소의 기원 탐구, 새로운 동위원소들의 발견과 그 구조 연구, 희귀동위원소들을 이용한 신물질 연구, 의학 응용 연구 등 다양한 연구 분야를 세계적 수준으로 이끌어나가는 핵심적인 역할을 담당할 예정이다. 중이온가속기를 이용한 이러한 기초...

2015년 뇌에 이식한 전극을 이용해 생각만으로 시뮬레이터에서 스텔스 전투기 ‘F-35’ 비행에 성공했다. 그로부터 3년이 지난 이번에는 비행기 3대를 조종하는 데 성공했다, 특히 이번 기술은 생각으로 조종하는 사람이 비행기 신호를 수신해, 양방향으로 상호작용을 하면서 조종한 것이다. 이 기술은 미국 국방성 방위고등연구계획국(DARPA)이 개발해 온 것으로, 지난 2015년 사지가 마비된 여성의 뇌에 전극을 삽입하고 생각만으로 시뮬레이터에서 비행기를 조종하는 데 성공한 기술의 후속 연구 결과다. 특히 이 기술은 시뮬레이터 항공기에서 보내오는 신호가 조종사의 뇌에 직접 입력됐다. 실험에 참가한 사람은 사지가 마비된 나단(Nathan) 이라는 남성으로, 뇌에 이식된 전극을 통해 항공기와 커뮤니케

이론물리학자 알베르트 아인슈타인이 세운 상대성이론(Theory of Relativity)은 현대 물리학의 기본이 되는 중요한 이론이다. 하지만 일반 대중들은 일상이 아닌 상대성이론이 블랙홀 등 복잡한 과학에 관련돼 있을 것으로 생각하기 쉽다.20세기의 가장 유명한 과학 이론 중 하나인 상대성이론이 우리가 일상생활에서 얼마나 실감하고 있는지 알아보자.1905년부터 아인슈타인이 공식화한 상대성 이론은 시간과 공간에서 물체의 움직임을...

국내 기술로 개발한 첫 정지궤도 위성 '천리안 2A호'가 성공적으로 발사됐다. 지난 11월 28일누리호 엔진 시험발사 성공에 이은 차세대 소형위성 발사 성공이다.천리안 2A호를 탑재한 아리안-5 ECA 발사체는 5일 오전 5시 37분(현지시간 4일 오후 5시 37분) 프랑스령 기아나의 기아나 우주센터에서 발사 됐다. 2011년 7월 개발이 시작된 지 7년 6개월 만이다.발사 뒤 3분 정도가 지나 위성을 보호하는 덮개인 페어링이 분리, 25분 뒤 전이궤도에 진입했다. 전이궤도는 지구와 가깝게는 251㎞, 멀게는 3만5822㎞인 지점을 잇는 타원궤도다.

기원전 3세기경에 만들어진 히브리어 성서 사본 사해문서 조각을 정밀 조사한 결과 충격적인 진실이 밝혀졌다. 미국 워싱턴 DC 성서박물관에 전시되어 있는 사해문서 16 조각을 분석한 결과 모두 가짜인 것으로 밝혀졌다.'사해문서'는 대부분 이스라엘 정부가 관리하고 있다. 하지만 그 조각이 시장에 유통되고 있으며 수집가들의 관심 대상이다. 2002년부터 유통되고 있는 것으로 알려진 사해 두루마리...