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지난호





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  • 첨부파일 2021년 6월 30권 6호 아인슈타인의 한계를 넘어서 / 아인슈타인의 일반상대론은 2015년 블랙홀 충돌에서 발생한 중력파의 첫 검출을 시작으로 연이은 중력파 검출과 2019년 초거대질량 블랙홀 이미지 관측의 성공에 힘입어 재조명받고 있다. 표지는 사건지평선망원경 협력단(Event Horizon Telescope Collaboration)이 관측한 M87은하 중심에 있는 블랙홀 이미지이다. 블랙홀 질량은 태양의 65억 배이며, 외부 광원(별, 은하, 강착원반 등)에서 나온 빛이 블랙홀 주위의 휘어진 시공간에 의해 굴절되어 지구에서는 고리모양으로 관측된다. 아래는 관측에 사용된 전파망원경이다. (사진 출처: EHT (Event Horizon Telescope) Collaboration, ESO (European Southern Observatory)) ··· 더보기
  • 첨부파일 2021년 5월 30권 5호 빛처럼 빠른 입자, 우리 손으로 만들다 / 표지는 3143억 원으로 구축된 길이 75 m, 에너지 100 MeV인 경주 양성자가속기이다. (사진 제공: 한국원자력연구원 양성자과학연구단) ··· 더보기
  • 첨부파일 2021년 4월 30권 4호 도시물리학: 우리는 어떻게 모여사는가? / 물리학이 던지는 질문인 “우리는 어디에서 왔는가? 우리는 무엇인가? 우리는 어디로 가는가?”에 더하여, “우리는 어떻게 사는가?”를 연구하는 도시물리학을 이번 호의 특집으로 다루었다. 다양한 빅데이터를 활용한 도시물리학 연구는 자연의 원리를 탐구하는 물리의 새로운 지평을 열고 있다. 표지 그림은 직장을 옮기는 패턴을 복잡계 네트워크로 분석하여 도시의 발전을 이해하고 정책에 활용하는 계기를 마련한 연구 결과이다. (표지 설명: 포항공대 정우성 교수, 표지 출처: Jaehyuk Park et al., Nature Communications 10, 3449 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-11380-w. CC BY 4.0, 배경 - 폴 고갱, <우리는 어디서 왔고, 우리는 무엇이며, 우리는 어디로 가는가>, 1897-1898 제작) ··· 더보기
  • 첨부파일 2021년 3월 30권 3호 양자로 측정하기: 양자표준과 미래 메트롤로지 / 양자물리에 기반한 측정이 제공하는 정밀함과 안정성은 시간, 전압/전류, 질량 등에 관하여 인간이 만든 기준물에 의존하지 않는 측정 표준 체계를 구성할 수 있도록 하였다. 또한 불확정성 원리로 대표되는 양자역학적 측정의 문제는 극한의 정밀도 구현을 향한 방안을 탐구할 기회를 제공한다. (표지 설명: 한국표준과학연구원 서준호 박사) ··· 더보기
  • 첨부파일 2021년 1/2월 30권 1/2호 마찰 대전 탐구와 에너지 수집 응용 / 최근 에너지 수집 기술에 관한 요구가 높아짐에 따라 마찰 대전을 이용한 에너지 수집에 관한 연구가 활발하다. 마찰 대전 소자는 보통 마찰 대전을 위한 (고분자) 유전체 층과 발생된 전위차를 이용하기 위한 두 전극으로 이루어져 있다(소자그림). 유전체 내에 존재하는 전자의 에너지 준위 차이로 전자가 이동하게 되는데 특정 이상의 전위차를 만들게 되면 공기 중에서 절연파괴(electrical breakdown)가 발생하여 방전이 일어나게 된다. 이러한 현상을 제어하여 보다 효율적인 대전 소자를 구현하기 위해서는 마찰 대전 현상에 대해 보다 기초적이고 깊은 탐구가 필요하다. (표지 설명: 인하대 정종훈 교수, 이민백 교수) ··· 더보기
  • 첨부파일 2020년 12월 29권 12호 2020 노벨물리학상 / 가운데 검은 구체의 블랙홀과 그 주변의 모습을 표현한 그림이다. 2020년 노벨물리학상은 블랙홀 형성에 대한 이론과 우리 은하 중심부에서 블랙홀을 발견한 공로로 펜로즈, 겐젤, 게즈에게 수여되었다. 펜로즈는 특이점 정리를 통해 일찍이 블랙홀이 형성될 수 있음을 일반 상대성 이론으로 분명하게 증명했고, 겐젤과 게즈는 약 26년 동안 이어진 우리 은하 중심의 Sgr A* 주변에 대한 관찰을 통해 초거대질량 블랙홀이 위치하고 있음을 보였다. (출처: NASA, 표지 설명: 동국대학교 물리·반도체과학부 물리학전공 곽보근 교수) ··· 더보기
  • 첨부파일 2020년 11월 29권 11호 중력의 새로운 이해 / 고전적인 중력이론을 통해 물질에 의한 시공간의 휘어짐이나 빅뱅 초기 이후 우주의 진화와 같은 거시적인 현상을 이해할 수 있다. 그러나 고전적으로 다룰 수 없는 빅뱅의 순간이나 인플레이션 초기와 같이 중력의 양자적인 성질이 중요해지는 영역에서는 양자중력에 대한 깊이 있는 이해가 필요하다. 양자중력을 향한 다양한 접근을 통해 중력에 대한 이해를 확장하고자 한다. (표지 설명: 동국대학교 물리·반도체과학부 곽보근 교수) ··· 더보기
  • 첨부파일 2020년 10월 29권 10호 오비탈 전류, 오비트로닉스-스핀트로닉스의 확장 / 전도 전자의 오비탈 자유도는 전자의 운동방향에 따라 그 특성이 달라지는데 이로 인해 전하의 흐름에 수직한 방향으로 오비탈 각운동량의 흐름을 만들어낸다(왼쪽). 이 오비탈 전류의 발생으로 인해 전도전자의 오비탈 각운동량이 인접한 자성층으로 주입되면 자성층의 자화(magnetization)에 전달된다(오른쪽). 이를 통해 에너지 효율적인 자화 정보의 제어가 가능해질 것이다. (그림 제공: KAIST 이수길 박사, 울산대학교 김상훈 교수, 장희찬 연구원) ··· 더보기
  • 첨부파일 2020년 9월 29권 9호 2D 판데르발스 복합구조체 극한스핀동역학 / 펨토초 레이저 펄스가 시료에 조사되면 시료 내의 스핀, 전자, 격자들이 서로 상호작용하며 새롭고 다양한 초고속 동역학 현상들이 관찰된다. 특히 2D 판데르발스 물질 기반 복합구조체는 표면과 계면에 의해 발생하는 부차적인 시료 문제로부터 자유로울 뿐 아니라 다양한 자유도의 초고속 상호작용을 연구하는 데 매우 적합한 시스템으로 생각된다. 최근, 광이 갖고 있는 에너지와 각운동량이 2D 판데르발스 복합구조체의 스핀, 전자, 격자들과 어떻게 초고속 상호작용하는가에 대한 근원적 질문에 대한 해답을 찾기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. (그림 제공: 충북대학교 방준혁 교수) ··· 더보기
  • 첨부파일 2020년 7/8월 29권 7/8호 초평탄 표면을 갖는 금속박막의 수프리머시 / 금속 박막이 단원자층 수준의 초평탄 표면을 가지면 새로운 물리 세계가 열리게 된다. 신생 물성이 나타나기도 하고 일반적으로 예측되던 화학 반응성이 사라지기도 한다. 그러나 기계적 가공/연마 기술로 단원자층 정밀도의 초평탄면을 만들기는 거의 불가능하므로, 결국 물질 스스로 초평탄하게 자라도록 그 환경을 만들어 주어야 한다. 이러한 금속 박막 성장은 원자 수준의 관측 및 분석과 함께 반복 검증과 조정을 거쳐 초평탄 박막 물리라는 전례없는 연구 문제들을 내포하고 현실 세계에서 실현된다. (그림 제공: 부산대학교 정세영 교수, 성균관대학교 김영민 교수) ··· 더보기
  • 응집물질에서 새롭게 나타나는 현상들(그림에서 W를 형상화한 핵심어들)의 근원에는 물질 내에 존재하는 준입자가 갖는 베리곡률(W)이 자리 잡고 있다. 전하를 띠지 않는 준입자의 운동 2020년 6월 29권 6호 전하-중립 준입자에서 발현하는 위상 현상 / 응집물질에서 새롭게 나타나는 현상들(그림에서 W를 형상화한 핵심어들)의 근원에는 물질 내에 존재하는 준입자가 갖는 베리곡률(W)이 자리 잡고 있다. 전하를 띠지 않는 준입자의 운동도 베리곡률에 의한 위상 현상으로 이해할 수 있다. 베리곡률로 인하여 키타예프 물질에서 전하-중립 준입자인 애니온을 생성할 수 있고 애니온의 조작을 통하여 새로운 양자상태를 만들어 낼 수 있다(그림 중앙). (그림 제공: 중앙대학교 전상준 교수, 최광용 교수, 이상권 교수, 박노원 박사) ··· 더보기
  • ‘코로나 바이러스’의 명칭은 독특한 형태의 스파이크 단백질 때문에 라틴어로 왕관을 뜻하는 ‘Corona’에서 유래되었다. 코로나 바이러스는 원래 사람에게 감염되면 일반적인 감기증상 2020년 5월 29권 5호 COVID-19 동향과 신종 감염병에 대한 향후 대처방안 / ‘코로나 바이러스’의 명칭은 독특한 형태의 스파이크 단백질 때문에 라틴어로 왕관을 뜻하는 ‘Corona’에서 유래되었다. 코로나 바이러스는 원래 사람에게 감염되면 일반적인 감기증상을 유발 하지만, 변종 바이러스인 사스(2003년)와 메르스(2012년)는 폐렴, 중증급성호흡기증후군을 일으켜 높은 치사율로 사망에 이르기도 했다. 최근 세계적 팬데믹 상황까지 초래한 COVID-19(2019-nCoV)가 과거의 사스보다 더 빠르게 전염·확산되고 치사율이 높은 이유는 COVID-19가 숙주세포의 ACE2(Angiotensin Converting Enzyme2)에 사스보다 더 강하게 결합하고, 스파이크단백질의 일부분이 단백질가위에 의해 더 쉽게 잘라질 수 있도록 변형이 되어 있는 것이 그 원인으로 제시되고 있다. (표지 설명: 세종대학교 물리천문학부 김근수 교수) ··· 더보기
  • 표지는 뱀장어 유래 UnaG 단백질을 이용한 초고분해능 형광현미경 세포 이미지이다. 녹색은 소포체(endoplasmic reticulum), 빨강은 미토콘드리아를 나타낸다
(표지 2020년 4월 29권 4호 생물물리학 분과 길라잡이 / 표지는 뱀장어 유래 UnaG 단백질을 이용한 초고분해능 형광현미경 세포 이미지이다. 녹색은 소포체(endoplasmic reticulum), 빨강은 미토콘드리아를 나타낸다 (표지 출처: Kwon, J., Park, J., Kang, M. et al., Bright ligand-activatable fluorescent protein for high-quality multicolor live-cell super-resolution microscopy, Nat. Commun. 11, 273 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-019-14067-4. Under the terms of CC BY license.) ··· 더보기
  • 중앙의 직선 다발은 기존 LTE에 비해 20배 가량 빠른 정보전달이 가능한 5G 통신을 광폭의 고속도로의 형태로 표현하였고, 하늘색 바탕의 원형 그림은 이러한 정보의 고속도로를 통 2020년 3월 29권 3호 5G 이동통신 기술과 응용 / 중앙의 직선 다발은 기존 LTE에 비해 20배 가량 빠른 정보전달이 가능한 5G 통신을 광폭의 고속도로의 형태로 표현하였고, 하늘색 바탕의 원형 그림은 이러한 정보의 고속도로를 통해 자율주행, 의료정보, 가상현실과 같은 데이터를 각각의 전용차로로 연결되는 이미지를 형상화하고 있다. 또한 각각의 전용차로로 연결된 구성원소들은 5G망을 통해 서로 연결이 되어 이른바 초연결성을 갖고 있음을 표현하였다. (그림 제공: 차세대융합기술연구원 지능형판단시스템연구실 연구실장 임경일 박사) ··· 더보기
  • ‘분야별 지원체계’는 한국물리학회에서 과학기술정보통신부와 한국연구재단으로부터 위탁을 받아 정책과제로 수행하고 있는 물리학 분야의 기초연구비 구성과 지원체계를 의미합니다. 이번 특집 2020년 1/2월 29권 1/2호 물리학 기초연구 분야별 지원체계 수립을 위한 정책과제 중간보고 / ‘분야별 지원체계’는 한국물리학회에서 과학기술정보통신부와 한국연구재단으로부터 위탁을 받아 정책과제로 수행하고 있는 물리학 분야의 기초연구비 구성과 지원체계를 의미합니다. 이번 특집호에 분야별 지원체계와 학문별 포트폴리오 구성에 대한 중간보고서를 요약하여 보고 드리며, 그동안 수렴된 의견을 모아서 최종적인 포트폴리오를 완성하여 2021~2023년에 적용될 연구비 지원의 틀을 마련할 계획입니다. (그림 제공: 서울시립대학교 장영준 교수) ··· 더보기
  • 2019년 노벨물리학상은 우주 초기에 생긴 양자 물질요동이 중력에 의해 점차 성장하여(그림 아래 부분) 현재 은하들이 보여주는 우주거대구조(왼쪽 원 내 은하들의 분포)로 만들어지는 2019년 12월 28권 12호 2019 노벨물리학상 / 2019년 노벨물리학상은 우주 초기에 생긴 양자 물질요동이 중력에 의해 점차 성장하여(그림 아래 부분) 현재 은하들이 보여주는 우주거대구조(왼쪽 원 내 은하들의 분포)로 만들어지는 과정에 대한 연구와 우리 은하 내 태양이 아닌 별 주위에도 행성이 존재함을 밝힌 연구(오른쪽 원 내 그림은 최근 백두로 이름 붙여진 별 8 UMi가 행성 한라의 공전운동에 의해 시선속도 변화를 보여주는 모습)에 수여되었다.(그림 제공: 고등과학원 김주한 교수, 한국천문연구원 이병철 박사, SDSS) ··· 더보기
  • 국가과학기술연구회 소관 25개 정부출연연구기관 중 물리 연구와 비교적 관련이 높은 15개 기관의 로고를 소개합니다. 그 외의 기관에서도 물리 연구를 수행하고 계실 수 있는데 모두 2019년 11월 28권 11호 정부출연연구기관의 물리 연구 / 국가과학기술연구회 소관 25개 정부출연연구기관 중 물리 연구와 비교적 관련이 높은 15개 기관의 로고를 소개합니다. 그 외의 기관에서도 물리 연구를 수행하고 계실 수 있는데 모두 포함하지 못한 점에 대해 양해 말씀을 드립니다. 자세한 소개는 국가과학기술연구회 홈페이지(http://nst.re.kr)를 참조하시기 바랍니다. 표지에서 나타난 기관 간 연결선은 미적인 관점에서 임의로 표시한 것으로 실제 연구분야 혹은 협력연구와 관련이 없습니다.(표지 설명: 한국표준과학연구원 김용성 박사) ··· 더보기
  • 되튐없는 감마선공명 현상을 이용하는 뫼스바우어분광기의 장치개발은 발전을 거듭하여 왔다. 특히, 외부자기장을 가해주면서 액체 헬륨 온도부터 시료를 측정하는 경우, 초미세자기장과 전기 2019년 10월 28권 10호 21세기의 뫼스바우어 분광학 II / 되튐없는 감마선공명 현상을 이용하는 뫼스바우어분광기의 장치개발은 발전을 거듭하여 왔다. 특히, 외부자기장을 가해주면서 액체 헬륨 온도부터 시료를 측정하는 경우, 초미세자기장과 전기사중극자 부호, 전기장 기울기 텐서의 비대칭 인자 등을 결정할 수 있어 나노 자성물질을 가장 잘 해석할 수 있다(왼쪽). 뫼스바우어분광기를 활용한 우리나라 문화재 연구에서 가장 괄목한 결과는 철의 +3가와 +2가(산화와 환원) 상태를 측정하여, 청자(오른쪽 위)의 색도 메카니즘을 규명한 것이다. 최근에는 단청 안료의 원료로 추정되는 다양한 장소에서 채취한 황토를 열처리하여 뫼스바우어분광기로 측정할 경우, 황토의 산지와 안료화 메카니즘의 확인이 가능하다(오른쪽 아래).(그림 제공: 국민대학교 김철성 교수, 한국원자력연구원 엄영랑 박사) ··· 더보기
  • 희토류 원소(Rare-earth elements)는 주기율표에서 원소번호 57번 La(란타니움)부터 71번 Lu(루테니움)까지의 란탄계열 원소 15개와 함께 Sc(스칸듐) 및 Y( 2019년 9월 28권 9호 희토류 자원과 응용 / 희토류 원소(Rare-earth elements)는 주기율표에서 원소번호 57번 La(란타니움)부터 71번 Lu(루테니움)까지의 란탄계열 원소 15개와 함께 Sc(스칸듐) 및 Y(이트륨)을 포함하는 17개의 원소 그룹을 말한다. (그림 제공: 한국기계연구원 부설 재료연구소 이정구 박사, 차희령 박사) ··· 더보기
  • 1958년 뫼스바우어가 발견한 감마선공명 현상을 이용한 분광기의 대표적인 측정법은 방사성동위원소 57Co의 감마선이 측정 시료 내 안정동위원소인 57Fe에 흡수된 감마선을 계측하는 2019년 7/8월 28권 7/8호 21세기의 뫼스바우어 분광학 I / 1958년 뫼스바우어가 발견한 감마선공명 현상을 이용한 분광기의 대표적인 측정법은 방사성동위원소 57Co의 감마선이 측정 시료 내 안정동위원소인 57Fe에 흡수된 감마선을 계측하는 것이다(중앙 왼쪽 및 위). 무기물은 물론, Fe가 포함된 유기물도 Fe 원자의 화합물 상태, 결정구조에 따라 공명흡수선(중앙)이 얻어진다.(그림 제공: 국민대학교 김철성 교수, 한국원자력연구원 엄영랑 박사) ··· 더보기
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