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첨단기술정보

단일 칩 전자 가속기

전문가 제언: 캠퍼스 크기의 입자가속기는 잊어라. 미국의 SLAC 국립가속기연구소와 스탠포드 대학의 연구진은 레이저를 이용하여 크기가 훨씬 큰 기존 장비에 비해 전자를 10배 빠르게 가속할 수 있는 쌀알보다 작은 나노 유리 칩을 개발했다. 많은 과학자들은 과학 및 의학에 있어 X-선 및 다른 구조의 연구를 위한 입자 빔을 생성하는 거대한 입자가속기나 랩온어칩(lab-on-a-chip) 소자와 같은 미세전자기계시스템(MEMS, microelectromechanical systems)에 익숙하다. 그러나 과학적 크기에 있어 극과 극에 있는 두 기술이 만날 때 재료 연구를 위한 수많은 새로운 기회가 발생할 수 있다.

SLAC의 조엘 잉글랜드는 ‘실용화를 위해서는 아직 많은 과제가 있지만 나노 유리 칩 기술은 장래 고에너지의 충돌형 입자가속기(particle collider)의 크기와 비용을 크게 감소시킬 것이며, 보안 검색, 의료 치료 및 영상화, 생물학 및 재료 과학의 연구를 위한 소형 가속기와 X-선 장치를 활성화하는데 도움이 될 수 있다‘고 설명하고 있다. 이 시스템은 실리콘 컴퓨터 칩이나 다른 마이크로 전자소자를 제작하는 것과 동일한 기술을 사용하여 제작되었다.