양자동력에 의한 화학반응현상 시뮬레이터 개발(Development of Multi-Physics Simulator Based on Quantum Chemical Molecular Dynamics)

전문가 제언

□ “양자동력에 의한 화학반응현상 시뮬레이터 개발”에 관한 이 논문은 일본 Dohoku대학에 근무하는 Momoji Kubo박사, Michihisa Koyama박사, Akira Miyamoto교수에 의하여 집필한 것을 일본 과학 잡지 화학공업, 8월호(2004)에 기고한 내용이다. 참고문헌은 거의 일본인 저자의 논문을 Review한 것이다.

□ 이 논문은 화학반응이 일어나는 과정에서 각 단계마다의 반응현상을 가시적으로 이해하도록 하는 시뮬레이터를 개발하는데 그 목적이 있는 것 같다. 화학반응은 이미 알려져 있는 반응조건, 즉 온도 · 압력 · 농도에 의하여 좌우된다. 반응물질에 이 조건을 주면 반응계는 반응물질의 접촉 충돌에 의하여 에너지 교환을 하게 되며 에너지가 축적된 고 에너지의 천이상태로 이전하여 불안전한 계를 형성한다. 이 불안전한 계(천이상태)가 축적한 에너지를 잃음으로서 생성물이 형성된다. 이 논문은 이 3단계의 과정을 기정사실로 설정하고 모든 화합물의 접촉 충돌단계를 세분해서 단계마다에서 일어나는 반응조건이 온도 · 농도 · 압력을 일으킬 수 있는 기본조건외의 반응조건을 제시하여 그 조건을 추적함으로서 반응환경을 가시화 해볼 의도로 연구를 수행하고 있다.

□ 반도체가공에서 나타나는 마찰로 일어나는 화학반응, 유체로 일어나는 화학반응, 충격으로 일어나는 화학반응, 전장에서 일어나는 화학반응으로 구분하여 종합적인 시뮬레이터를 제작할 계획이다. 이 혼성현상을 해명하는 시뮬레이터가 제일 원리계산으로 개발되었다고는 하지마는 논문자체를 볼 때 구체적인 제시는 하지 않고 있다. 이 기기의 개발은 산업사회에서 신속, 고품질의 상품을 제조하는데 필요한 장비라고 본다. 그러나 아직 연구단계에 머물러 있는 중이다. 매우 훌륭한 아이디어의 창출이다. 그리고 거대한 연구과제이다.

□ 이러한 종류의 기술개발은 각 분야의 기술진이 팀워크를 이루어서 수행할 연구의 내용이다. 우리나라는 이러한 대형 연구 과제를 수행하고 있지 않는 것으로 알고 있다. 다만 반도체분야에서 각 단계, 즉 연마, 부식, 쇄정과정에서 독립적인 연구는 오래전부터 이루어지고 있다. 종합적인 시뮬레이터의 개발은 이루어지고 있지 않는 것으로 생각한다.

저자

Momoji Kubo ; Michihisa Koyama ; Akira Miyamoto

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

55(9)

잡지명

화학공업(A022)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

663~671

분석자

박*학

분석물

• 양자동력에 의한 화학반응현상 시뮬레이터 개발.pdf [177,338 byte]

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