2025년 10월 34권 10호스핀트로닉스, 오비트로닉스, 그리고 그 너머 / 본 표지는 전자가 궤도 각운동량을 가진 상태로 고체 내에서 움직이는 궤도 전류를 형상화하였다. 회전 대칭성이 깨진 고체에서는 전자가 궤도 각운동량을 가지지 않는다고 오랫동안 믿어져 왔다. 하지만 최신 연구를 통해 이런 믿음이 잘못되었고 상당한 다양한 고체 물질에서, 상당히 다양한 상황에서 전자가 궤도 각운동량을 가진다는 것이 확인되었다. 또한 포논, 마그논이 궤도 각운동량을 가질 수 있다는 것도 최근에 밝혀졌다. 준입자들이 궤도 각운동량을 가진다는 사실은 물성 분석에 대한 새로운 시각을 제공하며 새로운 소자 구현 가능성을 제시한다. (본 표지 그림은 포스텍 이현우 교수와 성균관대 최경민 교수의 기획 아래 전문 디자이너가 제작하였으며, 원 제작자의 허락을 받아 사용하였습니다.)··· 더보기
2025년 9월 34권 9호탑티어 프로젝트: 한국 RAON과 일본 RIBF가 추진하는 극한 희귀동위원소 과학 국제공동연구 플랫폼 / 본 표지는 한국 RAON과 일본 RIBF가 공동으로 추진하는 극한 희귀동위원소 과학 국제공동연구 플랫폼을 형상화하였다. 오른편에는 한국에서 구축한 RAON 초전도 선형가속기(Superconducting Radio Frequency Linear Accelerator, SRF LINAC)의 이미지를, 왼편에는 일본의 RIBF 초전도 링 사이클로트론(Superconducting Ring Cyclotron)의 형상을 배치하여, 한·일 양국의 중이온가속기 기반 협력의 상징성을 강조하였다. 이러한 협력은 TOP-Tier Platform in Extreme Rare Isotope Science (TOPTIER 프로젝트)로 구체화되며, 그 핵심 연구 주제인 중성자 과잉 영역의 극한 희귀동위원소 생성 및 탐구를 목표로 한다. 배경에는 핵도표(nuclear chart)와 희귀동위원소의 형상을 조합하여, 국제공동연구를 통해 새롭게 개척될 과학적 탐구 영역을 시각적으로 표현하였다. (그림 제공: 중이온가속기연구소, 일본 RIKEN Nishina Center)··· 더보기
2025년 7/8월 34권 7/8호더 밝고, 더 정밀하게: Korea-4GSR 이야기 / 초저에미턴스(ultra-low emittance), 높은 결맞음성(coherence), 고휘도(high brightness)를 특징으로 하는 다목적방사광 가속기 Korea-4GSR의 현재와 향후 응용될 과학 분야에 대해 표현하였다. 현재 활발히 진행되고 있는 도면 작업 속의 방사광 가속기는 준공 후 그 빛을 발휘하여 다양한 분야의 연구에 기여할 것이다. 주요 응용 분야는 XAFS (X-ray Absorption Fine Structure) 기법을 이용한 촉매 및 배터리 연구, MX (Macromolecular Crystallography) 기법을 활용한 신약개발 연구, X-ray CT 이미징 기법을 이용한 생체 조직의 고해상도 관찰, 결맞음 이미징 기법을 활용한 나노 구조 분석 등이 있다(육각형 이미지 왼쪽부터 오른쪽으로). 도면에 표현된 가속기에서 뻗어나가는 빛은 초기 구축 예정인 10기의 빔라인을 상징하며, 이를 통해 더 밝고 정밀한 연구가 활발히 이루어질 것으로 기대된다. (그림 제공: 포항가속기연구소 황인희 박사, 곽미정 박사, 박용성 박사, 신재용 박사, 이상봉, 서울대학교 한정우 교수)··· 더보기
2025년 6월 34권 6호양자 기술의 새로운 지평: 양자 시뮬레이터와 계산과학의 만남 / 양자 기체 현미경/초유체 상태의 양자 기체 스냅 사진. 광격자에 분포한 원자들의 위치를 현미경으로 확대, 단일 격자 수준으로 관측 및 제어할 수 있음을 표현함.
(그림 출처: 한국과학기술원 물리학과 최재윤 교수)
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2025년 5월 34권 5호양자물질 극한 제어 연구 / 표지는 압력·단축 스트레인·자기장 등 다양한 제어 변수를 활용하여 양자물질의 발현상을 효과적으로 탐구할 수 있음을 표현한다. (출처: 한양대학교 물리학과 문순재 교수)··· 더보기
2025년 4월 34권 4호초강력 레이저를 이용한 강력장 양자전기역학 연구 / 표지는 상대론적 레이저과학 연구단의 4PW 레이저 시설의 전경(아래)과 전산모사를 통해 계산된 플라즈마 거울에서 반사되는 레이저 펄스(상단)의 모양이다. (출처: 광주과학기술원 물리광과학과 김경택 교수)··· 더보기
2025년 3월 34권 3호고에너지물리 연구를 위한 포항 4세대 방사광 가속기 빔시험시설 구축 제안 / 표지는 포항 4세대 방사광 가속기 전경이다.(출처: 포항가속기연구소)··· 더보기
2025년 1/2월 34권 1/2호생명 시스템에서의 상분리 현상과 물리학 / 세포 내에서 일어나는 상분리 현상. 세포 내에서는 다양한 세포 소기관이 상분리 현상으로 만들어지게 된다. 어떤 상분리 현상은 DNA가 관여하기도 한다. (그림 출처: 서울대학교 물리천문학부 정하나 연구원, 류제경 교수) ··· 더보기
2024년 11월 33권 11호정부출연연구소 III: 전략연구 사업 / KAERI 주관 ‘SMR 가상원자로 플랫폼 개발 사업단’과 KIST 주관 ‘초거대계산 반도체 전략연구단’의 최종 성과물에 대한 개념도를 보여준다. (그림 출처: SMR 가상원자로 플랫폼 개발 사업단, 초거대계산 반도체 전략연구단)··· 더보기
2024년 10월 33권 10호양자컴퓨터의 오류 문제를 어떻게 해결할까: 양자오류정정 / 색 부호는 양자 오류 정정 부호의 한 종류로, 위상기하학적인 성질을 바탕으로 큐비트에 발생하는 오류를 감지 및 정정할 수 있다. 그림은 색 부호의 격자 구조와 오류 감지 메커니즘을 나타낸다. (그림 출처: 시드니대학교 이석형 박사)··· 더보기
2024년 9월 33권 9호한림대학교 기초연구실: 3D 나노프린팅 기반 양자소자 어셈블리 / (왼쪽) 집광 렌즈가 결합된 반도체 양자점 단광자 광원 개념도. (오른쪽) 3차원 나노프린팅 기법, 노즐 접촉 → 구조 성장 → 노즐 분리 (그림 제공: 한림대학교 이종민 교수)··· 더보기
2024년 7/8월 33권 7/8호강상관계 원리를 활용한 소재 및 소자 연구 / 고전적인 소재 설계 원리는 소재의 “구성 원소(element)”, “결합력(bonding)”, “구조(structure)”의 3요소의 조합에서 도출되었으나, 근래에 들어 이러한 고전적인 소재 설계 원리를 탈피한 신규 소재 설계 원리의 탐색이 이루어지고 있다.
이에 따라 물성을 결정하는 고체 내의 새로운 상호 작용력에 대한 고찰이 중요해지고 있으며, 전자 간 강한 상호 작용력이 물성을 결정하는 강상관계 물질을 활용하려는 시도가 부각되고 있다.
(그림 출처: 국립군산대학교 이기문 교수)··· 더보기
2024년 6월 33권 6호물리올림피아드: 노력과 성과 / 국제물리올림피아드 대회는 이론시험과 실험시험으로 나누어져 있다. 대개 이론시험은 세 문제, 실험시험은 두 문제가 출제되며 각각 5시간 동안 이틀에 걸쳐서 치른다. 사진은 서로 다른 대회에서 실험시험을 치르는 모습을 합성한 것으로 광학 실험 문제가 출제되면 대회장의 조명을 끄고 어두운 상태에서 치르게 된다. (사진 출처: 2022년 유럽대회, 2018년 아시아대회 자료)··· 더보기
2024년 5월 33권 5호정부출연연구소 II: 국내 대형가속기 연구소의 현재와 미래 / 국내 대형가속기 연구소들의 전경 사진 및 조감도. 맨 위에서부터 다목적 방사광가속기 구축 조감도, 양성자 가속기 전경 사진, 포항가속기 자유전자레이저 전경사진, 중이온가속기 전경 사진을 보여주고 있다. (출처: 각 연구소 홈페이지)··· 더보기
2024년 4월 33권 4호반도체 기술과 이미지 센서 발전 / 디지털 카메라의 핵심 부품인 이미지 센서에 대하여 기초에서부터 최신 연구 동향을 소개한다.··· 더보기
2024년 3월 33권 3호나노포토닉스 동향 / 나노미터 스케일에서의 빛의 거동 및 나노크기 물체와 빛의 상호 작용을 연구하는 나노포토닉스의 최신 연구 동향을 소개한다. (그림 제공: 서울대학교 물리천문학부 박홍규 교수)··· 더보기
2024년 1/2월 33권 1/2호극한 제어를 통한 양자 물성 구현 / 압력, 자기장, 층상구조 비틀림 등의 극한 제어변수들의 실험적 구현, 그리고 이를 통한 양자물성 제어는 양자 물질 연구에 새로운 장을 열고 있다. 이에 따라 상온 초전도성 및 카이랄 초전도성, 양자 소자 구현 등의 차세대 양자기술 연구의 중요성이 부각되고 있다. (표지 제공: 강원대학교 김흥식 교수)··· 더보기
2023년 12월 32권 12호2023 노벨물리학상 / 표지는 아토초 펄스를 발생하는 강력한 레이저장에 의한 원자의 파동함수의 비선형적 시공간 변화를 나타낸다. (그림 제공: 광주과학기술원 물리광과학과 김경택 교수)
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2023년 11월 32권 11호정부출연연구소 I: 정부출연연구기관의 차세대 반도체 및 컴퓨팅 연구 / 본 특집에서는 정부출연연구기관들에서 수행되고 있는 대표적 차세대 반도체 및 컴퓨팅 연구들을 소개합니다. 여러 정부출연연구기관들에서는 이번에 소개된 차세대 반도체/컴퓨팅 이외에도 다양한 분야의 물리학 및 과학기술 연구가 활발하게 진행되고 있습니다.
[그림출처: KIST 양자정보연구단 https://kist.re.kr/ko/research/semiconductor.do]
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2025년 10월 34권 10호
스핀트로닉스, 오비트로닉스, 그리고 그 너머 / 본 표지는 전자가 궤도 각운동량을 가진 상태로 고체 내에서 움직이는 궤도 전류를 형상화하였다. 회전 대칭성이 깨진 고체에서는 전자가 궤도 각운동량을 가지지 않는다고 오랫동안 믿어져 왔다. 하지만 최신 연구를 통해 이런 믿음이 잘못되었고 상당한 다양한 고체 물질에서, 상당히 다양한 상황에서 전자가 궤도 각운동량을 가진다는 것이 확인되었다. 또한 포논, 마그논이 궤도 각운동량을 가질 수 있다는 것도 최근에 밝혀졌다. 준입자들이 궤도 각운동량을 가진다는 사실은 물성 분석에 대한 새로운 시각을 제공하며 새로운 소자 구현 가능성을 제시한다. (본 표지 그림은 포스텍 이현우 교수와 성균관대 최경민 교수의 기획 아래 전문 디자이너가 제작하였으며, 원 제작자의 허락을 받아 사용하였습니다.)
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2025년 9월 34권 9호
탑티어 프로젝트: 한국 RAON과 일본 RIBF가 추진하는 극한 희귀동위원소 과학 국제공동연구 플랫폼 / 본 표지는 한국 RAON과 일본 RIBF가 공동으로 추진하는 극한 희귀동위원소 과학 국제공동연구 플랫폼을 형상화하였다. 오른편에는 한국에서 구축한 RAON 초전도 선형가속기(Superconducting Radio Frequency Linear Accelerator, SRF LINAC)의 이미지를, 왼편에는 일본의 RIBF 초전도 링 사이클로트론(Superconducting Ring Cyclotron)의 형상을 배치하여, 한·일 양국의 중이온가속기 기반 협력의 상징성을 강조하였다. 이러한 협력은 TOP-Tier Platform in Extreme Rare Isotope Science (TOPTIER 프로젝트)로 구체화되며, 그 핵심 연구 주제인 중성자 과잉 영역의 극한 희귀동위원소 생성 및 탐구를 목표로 한다. 배경에는 핵도표(nuclear chart)와 희귀동위원소의 형상을 조합하여, 국제공동연구를 통해 새롭게 개척될 과학적 탐구 영역을 시각적으로 표현하였다. (그림 제공: 중이온가속기연구소, 일본 RIKEN Nishina Center)
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2025년 7/8월 34권 7/8호
더 밝고, 더 정밀하게: Korea-4GSR 이야기 / 초저에미턴스(ultra-low emittance), 높은 결맞음성(coherence), 고휘도(high brightness)를 특징으로 하는 다목적방사광 가속기 Korea-4GSR의 현재와 향후 응용될 과학 분야에 대해 표현하였다. 현재 활발히 진행되고 있는 도면 작업 속의 방사광 가속기는 준공 후 그 빛을 발휘하여 다양한 분야의 연구에 기여할 것이다. 주요 응용 분야는 XAFS (X-ray Absorption Fine Structure) 기법을 이용한 촉매 및 배터리 연구, MX (Macromolecular Crystallography) 기법을 활용한 신약개발 연구, X-ray CT 이미징 기법을 이용한 생체 조직의 고해상도 관찰, 결맞음 이미징 기법을 활용한 나노 구조 분석 등이 있다(육각형 이미지 왼쪽부터 오른쪽으로). 도면에 표현된 가속기에서 뻗어나가는 빛은 초기 구축 예정인 10기의 빔라인을 상징하며, 이를 통해 더 밝고 정밀한 연구가 활발히 이루어질 것으로 기대된다. (그림 제공: 포항가속기연구소 황인희 박사, 곽미정 박사, 박용성 박사, 신재용 박사, 이상봉, 서울대학교 한정우 교수)
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2025년 6월 34권 6호
양자 기술의 새로운 지평: 양자 시뮬레이터와 계산과학의 만남 / 양자 기체 현미경/초유체 상태의 양자 기체 스냅 사진. 광격자에 분포한 원자들의 위치를 현미경으로 확대, 단일 격자 수준으로 관측 및 제어할 수 있음을 표현함.
(그림 출처: 한국과학기술원 물리학과 최재윤 교수)
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2025년 5월 34권 5호
양자물질 극한 제어 연구 / 표지는 압력·단축 스트레인·자기장 등 다양한 제어 변수를 활용하여 양자물질의 발현상을 효과적으로 탐구할 수 있음을 표현한다. (출처: 한양대학교 물리학과 문순재 교수)
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2025년 4월 34권 4호
초강력 레이저를 이용한 강력장 양자전기역학 연구 / 표지는 상대론적 레이저과학 연구단의 4PW 레이저 시설의 전경(아래)과 전산모사를 통해 계산된 플라즈마 거울에서 반사되는 레이저 펄스(상단)의 모양이다. (출처: 광주과학기술원 물리광과학과 김경택 교수)
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2025년 3월 34권 3호
고에너지물리 연구를 위한 포항 4세대 방사광 가속기 빔시험시설 구축 제안 / 표지는 포항 4세대 방사광 가속기 전경이다.(출처: 포항가속기연구소)
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2025년 1/2월 34권 1/2호
생명 시스템에서의 상분리 현상과 물리학 / 세포 내에서 일어나는 상분리 현상. 세포 내에서는 다양한 세포 소기관이 상분리 현상으로 만들어지게 된다. 어떤 상분리 현상은 DNA가 관여하기도 한다. (그림 출처: 서울대학교 물리천문학부 정하나 연구원, 류제경 교수)
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2024년 12월 33권 12호
2024 노벨물리학상 / 홉필드 신경망은 패턴의 에너지 경관을 이용해서 패턴을 저장 및 생성하고, 불완전한 패턴을 복원하기도 한다. (출처: © Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences)
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2024년 11월 33권 11호
정부출연연구소 III: 전략연구 사업 / KAERI 주관 ‘SMR 가상원자로 플랫폼 개발 사업단’과 KIST 주관 ‘초거대계산 반도체 전략연구단’의 최종 성과물에 대한 개념도를 보여준다. (그림 출처: SMR 가상원자로 플랫폼 개발 사업단, 초거대계산 반도체 전략연구단)
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2024년 10월 33권 10호
양자컴퓨터의 오류 문제를 어떻게 해결할까: 양자오류정정 / 색 부호는 양자 오류 정정 부호의 한 종류로, 위상기하학적인 성질을 바탕으로 큐비트에 발생하는 오류를 감지 및 정정할 수 있다. 그림은 색 부호의 격자 구조와 오류 감지 메커니즘을 나타낸다. (그림 출처: 시드니대학교 이석형 박사)
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2024년 9월 33권 9호
한림대학교 기초연구실: 3D 나노프린팅 기반 양자소자 어셈블리 / (왼쪽) 집광 렌즈가 결합된 반도체 양자점 단광자 광원 개념도. (오른쪽) 3차원 나노프린팅 기법, 노즐 접촉 → 구조 성장 → 노즐 분리 (그림 제공: 한림대학교 이종민 교수)
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2024년 7/8월 33권 7/8호
강상관계 원리를 활용한 소재 및 소자 연구 / 고전적인 소재 설계 원리는 소재의 “구성 원소(element)”, “결합력(bonding)”, “구조(structure)”의 3요소의 조합에서 도출되었으나, 근래에 들어 이러한 고전적인 소재 설계 원리를 탈피한 신규 소재 설계 원리의 탐색이 이루어지고 있다.
이에 따라 물성을 결정하는 고체 내의 새로운 상호 작용력에 대한 고찰이 중요해지고 있으며, 전자 간 강한 상호 작용력이 물성을 결정하는 강상관계 물질을 활용하려는 시도가 부각되고 있다.
(그림 출처: 국립군산대학교 이기문 교수)
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2024년 6월 33권 6호
물리올림피아드: 노력과 성과 / 국제물리올림피아드 대회는 이론시험과 실험시험으로 나누어져 있다. 대개 이론시험은 세 문제, 실험시험은 두 문제가 출제되며 각각 5시간 동안 이틀에 걸쳐서 치른다. 사진은 서로 다른 대회에서 실험시험을 치르는 모습을 합성한 것으로 광학 실험 문제가 출제되면 대회장의 조명을 끄고 어두운 상태에서 치르게 된다. (사진 출처: 2022년 유럽대회, 2018년 아시아대회 자료)
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2024년 5월 33권 5호
정부출연연구소 II: 국내 대형가속기 연구소의 현재와 미래 / 국내 대형가속기 연구소들의 전경 사진 및 조감도. 맨 위에서부터 다목적 방사광가속기 구축 조감도, 양성자 가속기 전경 사진, 포항가속기 자유전자레이저 전경사진, 중이온가속기 전경 사진을 보여주고 있다. (출처: 각 연구소 홈페이지)
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2024년 4월 33권 4호
반도체 기술과 이미지 센서 발전 / 디지털 카메라의 핵심 부품인 이미지 센서에 대하여 기초에서부터 최신 연구 동향을 소개한다.
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2024년 3월 33권 3호
나노포토닉스 동향 / 나노미터 스케일에서의 빛의 거동 및 나노크기 물체와 빛의 상호 작용을 연구하는 나노포토닉스의 최신 연구 동향을 소개한다. (그림 제공: 서울대학교 물리천문학부 박홍규 교수)
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2024년 1/2월 33권 1/2호
극한 제어를 통한 양자 물성 구현 / 압력, 자기장, 층상구조 비틀림 등의 극한 제어변수들의 실험적 구현, 그리고 이를 통한 양자물성 제어는 양자 물질 연구에 새로운 장을 열고 있다. 이에 따라 상온 초전도성 및 카이랄 초전도성, 양자 소자 구현 등의 차세대 양자기술 연구의 중요성이 부각되고 있다. (표지 제공: 강원대학교 김흥식 교수)
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2023년 12월 32권 12호
2023 노벨물리학상 / 표지는 아토초 펄스를 발생하는 강력한 레이저장에 의한 원자의 파동함수의 비선형적 시공간 변화를 나타낸다. (그림 제공: 광주과학기술원 물리광과학과 김경택 교수)
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2023년 11월 32권 11호
정부출연연구소 I: 정부출연연구기관의 차세대 반도체 및 컴퓨팅 연구 / 본 특집에서는 정부출연연구기관들에서 수행되고 있는 대표적 차세대 반도체 및 컴퓨팅 연구들을 소개합니다. 여러 정부출연연구기관들에서는 이번에 소개된 차세대 반도체/컴퓨팅 이외에도 다양한 분야의 물리학 및 과학기술 연구가 활발하게 진행되고 있습니다.
[그림출처: KIST 양자정보연구단 https://kist.re.kr/ko/research/semiconductor.do]
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