과학기술

연필심에 사용되어 우리에게 친숙한 흑연은 탄소들이 벌집 모양의 육각형 그물처럼 배열된 평면들이 층으로 쌓여 있는 구조인데, 이 흑연의 한 층을 그래핀(Graphene)이라 부른다. 그래핀은 0.2㎚의 두께로 물리적, 화학적 안정성이 매우 높다. 2004년 영국의 가임(Andre Geim)과 노보셀로프(Konstantin Novoselov) 연구팀이 상온에서 투명테이프를 이용하여 흑연에서 그래핀을 떼어 내는 데 성공하였고, 그 공로로 이들은 2010년 노벨 물리학상을 받았다. 그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 반도체로 주로 쓰이는 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠르다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하며, 최고의 열전도성을 자랑하는 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높다.

 '사랑'은 오직 한 가지일 것이라는 생각이 들겠지만, 실제로는 사랑이라는 감정의 유형에 따라 뇌에서 다양한 변화를 일으킨다. 존스홉킨스대 의대 신경과학 조교수인 굴 돌렌(Gül Dölen)은 사랑이 인간의 뇌에 미치는 물리적 영향을 연구한 결과 “사랑을 느끼는 것은 뇌의 특정 영역에서 중요한 신경전달물질을 방출하는 데 관여하고 있다”라고 말했다. 게다가 우리가 가장 먼저 명확히 해야...

터미네이터 2에 나오는 살인 로봇 T-1000은  파손된 몸을 스스로 복구하고 자유롭게 변형하는 로봇이다. 펜실베니아 대학 기계공학 및 응용역학과 제임스 피쿨(James Pikul) 교수와 대학원생인 자카리아 하인(Zakaria Hsain)이 파손된 금속을 실온에서 인간의 뼈처럼 스스로 복구하는 기술을 개발했다. 이 연구 결과는 재료공학 최고 권위 저널인 ‘Advanced Functional Materials’에 논문명 ‘셀룰러 금속의 저에너지 실내 온도...

인류의 우주 탐사 역사에서 처음으로 혜성에 착륙한 탐사선 필래(Philae)가 7개월 전 마지막으로 모선인 로제타에 신호를 보낸 후 로제타와 교신이 완전히 끊겼다.유럽우주국은 지난 13일, 2014년 11월 혜성 ‘67P 추르모프-게라시멘코’에 착륙했던 필레가 영구 휴면에 들어갔다고 밝혔다.스테픈 울라멕 독일 항공우주센터 DLR의 필래 프로젝트 매니저는 “안타깝게도 필래와 우리 팀이 다시 교신할 가능성은 제로에...

한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단 이중기 박사팀이 이차전지 소재 설계에 있어서 반도체 접합 구조 계면을 형성해 급속 충·방전 조건하에서도 고용량, 장수명이 가능한 신개념 리튬이차전지 음극 소재를 개발했다. 반도체 접합 구조 계면이란 단결정 안에서 서로 다른 특성의 반도체가 접해 있는 구조. 즉, 비정상 반도체(P형)와 정상 반도체(N형)가 접해 있는 P-N 접합구조(P-N junction)를 말한다.이번 연구 결과는 국제 학술지인 ‘ACS Nano’ (IF: 13.942, JCR 분야 상위 3.082%) 최신호에 논문명 으로 온라인판에 게재됐다.

이화여자대학교 우정원 교수 연구진이 메타물질(자연계 물질이 구현하지 못하는 특성을 지니도록 파장보다 작은 크기로 설계된 인공의 구조)로 전하 (charge, 어떤 물질이 갖고 있는 전기의 양으로 전기 현상을 일으킴) 이동을 제어해 광전소자(빛에너지를 전기 에너지로 변환하는 소자로, 태양전지, LED 등)의 전력생산 효율을 높이는 원천기술을 세계 최초로 개발했다.기존에는 광전소자의 전력 효율을 높이기 위해...

MIT 공대가 Wi-Fi 신호를 이용해 벽 밖의(Through Walls) 사람을 찾아내고, 의자에 앉아 있는지 바닥에 누워있는지 허공에 무슨 글자를 쓰고 있는지 등 사람의 움직임과 위치, 고도(elevation), 사람의 모양인 머리(Head)/가슴(Chest)/팔(Arms)/발(Feet) 등의 윤곽(silhouettes)뿐만 아니라 그 사람의 호흡수와 심박동까지 읽어내는 알고리즘의 소프트웨어를 개발해, 논문을 발표하고 이를 공개했다(Adib et al., SIGGRAPH Asia 2015). 이 디바이스는...

2023년 7월 한국 연구팀이 'LK-99'라는 물질로 상온 상압 초전도를 확인했다고 주장하는 논문을 발표하자 전 세계 과학자들이 검증에 나섰다. 그 결과 'LK-99는 상온상압초전도체가 아니었다'라는 결론을 내렸다 하지만, 2024년 1월 중국 연구팀은 이 LK-99와 유사한 샘플에서 상온상압초전도를 연상시키는 현상이 확인되었을 가능성이 있다는 논문이 발표됐다. 다만, 연구팀은 신중한 태도를 보이며 가능성을 시사하는 것에...

일본 도호쿠대학(Tohoku University) 공대의 로봇학과와 호쿠리쿠 첨단과학기술대학원대학(JAIST)의 물질과학과의 과학자들이 DNA의 신호에 따라 단백질 모터로 형태(모양)를 바꾸는(shape-changing) 세포크기와 비슷한 20,000나노(20μ)의 분자로봇을 개발했다.향후 이를 더욱 정밀하게 개발한다면, 세균이나 바이러스를 잡는 백혈구 로봇, 조직이나 세포 안에서 센서/프로세서/구동체 등의 역할을 하는 분자로봇, 화학이나 인조생물학에서 사용할 차세대 다양한 분자기계 등을 만들 수 있는 획기적인...

커피 잔을 바닥에 떨어뜨려 깨지더라도 다시 레고(LEGO)처럼 다시 조립할 수 있다면 어떨까? 오랫동안 연구원들은 스스로 치유하는 폴리머를 개발하는 데 노력을 해왔지만, 이 폴리머(Polymer)들은 실용적이지 못했거나, 조각들을 다시 합치기 위해 높은 온도가 필요했다. 그런데 최근 과학자들은 어떠한 외부 열을 필요로 하지 않고 강한 성질과 스스로 치유하는 특성 모두를 유지하는 ‘TUEG3(poly and...

화성에서 초소형 무인 헬리콥터인 인저뉴어티(Ingenuity)가 첫 비행에서 3m 상공에서 약 40초 동안 맴돌다가 다시 바로 내려왔다는 소식에 전 세계 우주과학계가 흥분했다.큰 업적이 아닌 것처럼 들릴 수도 있지만 그렇지 않다. 이 비행은 다른 행성에서 항공기 첫 동력 비행으로 인류 우주탐험에서 획기적인 사건이다.지구에서 40초 동안 비행은 아무것도 아니지만 대기가 거의 없는 환경에서 비행을 지속하는 것은 전혀 다른 이야기다.헬리콥터가 비행하기 위해서는 대기가 필요하다. 화성에도 대기가 있지만, 밀도가 지구의 100분의 1 수준이다. 양력을 생성하기 위해서는 지구상의 어떤 헬리콥터보다 훨씬 빠르게 회전해야 한다.따라서 이번 비행은 지구에서 고도 10만 피트(약 30km)로 헬리콥터를 비행하는 것과 같다. 

소행성과 혜성의 지구 충돌을 막기 위한 ‘지구방위사령부'(PDCO)’가 미국 항공우주국(NASA)에 발족했다.미국 NASA의 돈(Dawn) 탐사선이 화성과 목성 사이의 소행성대(the asteroid belt)에 있는 지름 1km 이상의 200만개의 소행성들 중 가장 커다란 왜행성인 케레스(세레스, Ceres)의 정밀 사진을 2016년 1월 13일에 공개했다.또한, 2016년 1월 13일, CNN 방송을 비롯한 미국 언론의 보도에 따르면, NASA는 소행성대(The...