루비형광 압력눈금의 개선

전문가 제언

○ 극한상태인 고압연구는 물리학, 화학, 재료학 분야에서 활발하다. 정적고압은 다이아몬드 앤빌 셀을 이용하여 수백만 기압을 발생시킨다. 고압에서 원자의 전자구조, 화학적 결합구조, 신물질 합성, 열역학적 상태방정식 등이 주요 연구과제이다. 고체수소연구, 새로운 초전도 물질의 합성 등이 좋은 예이다.

○ 동적인 고압은 TPa 이상의 초고압 상태에서 원자의 특성연구, 레이저를 이용한 핵융합, 레이저가공에서 레이저 플라즈마연구, 강력한 충격 하에서 화학반응, 분말재료의 압착, 고압충격으로 신물질 합성 등이 활발히 연구되고 있다.

○ 측정표준은 과학기술의 발달과 나란히 발전한다. 고압의 경우도 예외가 아니어서 더 높은 압력을 발생하는 기술이 발달되면 이 압력을 측정할 수 있는 방법과 표준이 개발되어야 한다. 고압측정에는 망가닌의 전기저항, Au, Pt, W, Cu와 같은 금속과 NaCl, MgO, LiF와 같은 화합물의 상태방정식이 사용된다. Hg, Bi, Sn, Fe, NaCl, KCl 등의 상전이도 표준으로 사용된다. 루비형광눈금은 DAC를 사용하는 정적 압력 측정에 널리 사용되고 있으며 이차표준이므로 교정이 필요하다.

○ 고압 발생장치는 고가이며 국내의 고압연구는 KIST에서 활발하다. 응집물질물리 분야에서는 포항공대에서 다이아몬드 앤빌 셀을 사용하여 고온초전도체인 MgB2 단결정을 세계 최초로 성장하는 연구결과를 얻었다. 포항공대에 건설된 제3세대 방사광가속기는 고압에서 x-선 회절실험을 하는 데 필수적인 설비로 많은 이용이 기대된다.

○ 고압과 같은 극한상태의 연구는 미지의 세계를 탐구하는 기초연구일 뿐만 아니라 산업적 응용도 다양하다. 인공 다이아몬드의 합성연구가 그렇고, 고체수소에 관한 연구도 가능성이 있는 분야이다.

저자

Dorogokupets, PI; Oganov, AR; AF Dorogokupets, Peter I.; Oganov, Artem R.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

기초과학

연도

2007

권(호)

75

잡지명

Physical Review B : Condensed Matter And Materials Physics

과학기술
표준분류

기초과학

페이지

1~16

분석자

박*철

분석물

• 루비형광 압력눈금의 개선.pdf [239,416 byte]

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