새로운 에너지 저장 매체

.히로시마 원폭 투하일에 準항모 진수한 日을 보며

일본이 히로시마에 원폭이 떨어진 지 68년 되는 날인 6일 요코하마항에서 일본 해상자위대 사상 최대 규모의 헬기 호위함 '이즈모(出雲)' 진수식을 가졌다. 이즈모는 만재 배수량 2만7000t에 대잠 헬기 9대를 동시에 운용할 수 있다. 함 갑판 길이가 248m로 중국의 첫 항모 '랴오닝'의 305m보다는 짧지만 우리 강습 상륙함인 독도함보다 49m나 길다. 그래서 약간의 개조로 미국이 개발 중인 수직 이착륙 스텔스 통합 공격기 F-35B를 탑재할 수 있을 것으로 평가되고 있다. 일본은 이 전투기를 도입할 예정이다. '이즈모'가 언제든 항모로 바뀔 수 있다는 얘기다. 항모는 원거리 작전을 위한 것으로 본질적으로 공격용 무기이다. 일본이 하필 히로시마 원폭 투하일에 이런 준(準)항모를 진수한 의도가 무엇이냐는 논란을 낳을 수밖에 없다. 일본은 항구의 조수 간만 차를 고려한 택일이라고 하지만 그런 조건을 갖춘 날은 한 달에도 5~6일이나 돼 설득력이 없다. 함명(艦名)도 처음엔 진주만 공격의 지휘함이었던 '나가토(長門)'로 하려 했으나 미국의 반발을 우려해 바꿨다고 한다. '이즈모' 진수 도끼를 내리친 사람은 '나치식 개헌' 운운한 아소 다로 부총리였다. '이즈모'는 독도 영유권 주장을 하는 시마네현의 옛 이름이다. 이러니 아베 총리가 번호가 '731'인 자위대 비행기에 올라 '731 부대'를 연상시킨다는 논란을 불러일으킨 것도 우연으로 보이지 않는다. 이날 '이즈모'에는 일제(日帝)를 상징하는 욱일기(旭日旗)가 펄럭이고 있었다. 지금 독일 군함이 나치 깃발을 단다는 것은 상상할 수도 없다. 그러나 일본은 스포츠 경기장에서까지 욱일기를 흔들고 있다. 아베 총리는 히로시마에서 열린 원폭 피해자 위령식에서 일본이 본 피해만 강조하고 왜 그런 일이 초래됐는지, 일본의 아시아 침략 과정에서 얼마나 많은 아시아인이 희생됐는지에 대해선 한마디도 하지 않았다. 아베 총리의 머릿속에는, 원폭이 히로시마에 떨어지던 날 일제 징용에 의해 그곳 군수 공장에 끌려가 강제 노동하던 조선인이 얼마나 많이 목숨을 잃었으며 일본 정부가 그날 이후 수십 년 동안 거창한 기념비가 세워져 있는 히로시마 평화공원 안에 조선인의 원혼(怨魂)을 달래는 위령비(慰靈碑) 하나 세우는 데 얼마나 인색하게 굴었는가 하는 사실은 들어있지도 않았을 것이다. 아베 총리는 피해자의 시늉을 하는 가해자의 행동을 보며 진짜 피해자들이 어떤 감정을 갖게 되는지를 헤아리지 못하고 있다. 지금 일본은 미국 학자의 말대로 자신들의 가해(加害) 역사를 진실대로 받아들일 생각은 조금도 않고 '군사(軍事) 정상화'에만 정신이 팔려 있다. 일본은 평화헌법을 바꾸든, 아니면 정말 '나치식'으로 헌법 해석을 변경해 헌법을 무력화해 '전쟁 할 수 있는 일본'을 만들든 '군사 대국화'의 예정된 길로 갈 것이다. 일본은 대잠(對潛) 초계기와 대잠 헬기만 무려 250대를 운용할 정도로 질적으로는 중국을 능가하는 해군 대국이다. 중국은 전략 핵잠수함에 이어 항공모함까지 서태평양 지역에 투입하고 있다. 중국과 일본은 우리보다 GDP가 각각 7배, 5배 큰 나라이다. 그런 나라들이 군비 경쟁을 벌이게 되면 중간에 끼인 우리가 어떻게 숨을 쉬느냐가 당장 문제가 될 수밖에 없다. 우리가 이 틈바구니에서 우리 스스로를 지킬 수 있는 국가 진로를 어떻게 설정하며, 그에 필요한 안보 전략과 군사 전력(戰力)을 어떻게 갖출 것인지를 고민하는 것은 어떤 국가적 과제보다 앞선 민족 생존의 문제다.



.미국인 6천만명, 집에서 영어 안 쓴다

한국인 114만명, 가정에서 한국어 사용
미국에 거주하는 사람 가운데 무려 6천여만명이 집에서 영어가 아닌 다른 언어를 사용하고 있는 것으로 나타났다. 이 가운데 한국어를 사용하는 미국 거주 한인은 114만명에 이르는 것으로 조사됐다. 7일 (현지시간) 미국 연방인구통계국 조사 자료에 따르면 2011년 현재 가정에서 영어가 아닌 언어를 쓰는 5세 이상 미국 국민은 6천6만명이다. 5세가 넘는 '언어 구사자' 인구 가운데 20.8%에 해당한다. 가정에서 영어만 쓰는 미국 국민은 2억3천여만명이었다. 이 가운데 대다수인 3천760만명은 스페인어 사용자였다. 중국어 사용자가 288만명으로 뒤를 이었고 필리핀인이 쓰는 타갈로그어 159만명, 베트남어 142만명, 프랑스어 130만명 등의 순이었다. 집에서 한국어를 쓴다는 한인은 114만명에 이르렀다. 독일어 사용자는 108만명으로 조사됐다. 그러나 집에서 영어를 쓰지 않는다고 해도 모두 영어에 서툰 것은 아니다. 집에서 스페인어를 쓰는 3천7천60만명 가운데 절반이 훨씬 넘는 56.3%는 영어에 능통했고 전혀 영어를 못하는 경우는 9%에 그쳤다. 독일어, 프랑스어를 집에서 쓰는 사람 80%가 영어 능통자였다. 영어와 뿌리가 같은 인도-유럽어를 집에서 쓰는 미국인은 대체로 영어도 능숙한 것으로 나타났다. 반면 아시아 언어 구사자의 영어 실력은 처지는 것으로 조사됐다. 가정에서 한국어를 쓴다는 사람 가운데 영어에 능통한 경우는 44.5%에 그쳤다. 중국어 사용자 역시 영어 능통자는 44.3%였다. 일본어 사용자는 57%가 영어 능통자로 나타났다. 인구통계조사국은 1980년과 비교하면 집에서 영어 아닌 언어를 사용하는 미국인은 158%나 증가했다고 밝혔다. 같은 기간에 인구는 38% 늘었다. 7배가 늘어난 베트남어 구사자가 증가율 1위를 기록했지만 사람수에서는 2천590만명이 늘어난 스페인어 사용자가 으뜸이었다. 이탈리아어, 독일어, 폴란드어, 이디시어, 그리스어 구사자는 감소했다. 가정에서 영어 아닌 언어를 쓰는 사람은 주별로 큰 차이를 보였다. 캘리포니아주 주민 44%가 가정에서는 영어를 쓰지 않지만 웨스트버지니아에선 고작 2% 뿐이다. 카밀라 라이언 인구통계국 교육사회부문 연구원은 "영어 아닌 언어의 역할이 늘고 있다는 증거"라고 말했다. 로스앤젤레스 USC 인구 변화 연구소 다웰 마이어스 교수는 "영어를 쓰지 않는 이민자 집단이 규모가 커지면 영어를 배우지 않는 경향이 있다"면서 "하지만 이는 일시적인 현상일 뿐"이라고 로스앤젤레스타임스에 말했다. 로스앤젤레스타임스는 이민자들이 가정에서 영어를 쓰지 않더라도 학교나 직장을 다니면서 영어를 습득하지 않으면 안되기에 영어가 주도적 언어의 위상을 잃을 수는 없다고 내다봤다.



.호주 총리 "아시아 주요 언어에 한국어 포함" 발표



케빈 러드 호주 총리

지난해 '아시아 세기의 호주' 백서서 한국어 제외 결정 번복
케빈 러드 호주 총리가 지난해 '아시아 세기의 호주' 백서 발표 당시 아시아 주요 언어에서 제외됐던 한국어를 주요 언어에 포함하기로 결정했다. 줄리아 길라드 전 총리 시절 발표한 '아시아 세기의 호주' 백서에서는 한국을 중국, 일본, 인도, 인도네시아 등과 함께 호주의 핵심 5개 전략적 파트너 국가로 선정했으나 4대 아시아 주요 언어에서는 한국어를 제외해 논란을 빚었다. 전국을 돌아다니며 선거 캠페인을 벌이고 있는 러드 총리는 7일 시드니 북서부 베네롱 지역구의 라이드 유나이팅 교회를 방문한 자리에서 아시아 주요 언어에 한국어를 포함하겠다는 방침을 전격적으로 발표했다. 러드 총리는 "한국어를 '아시아 세기의 호주' 백서에서 주요 5대 아시아 언어에 포함하기로 했다"고 발표한 뒤 "이는 교역의 중요성 때문"이라고 배경을 설명했다. 이로써 한국어는 중국어, 힌두어, 인도네시아어, 일본어 등과 함께 아시아 주요 언어로 선정돼 향후 다양한 정책적 지원을 받을 수 있게 됐다. 이날 노동당의 베네롱 지역구 하원의원 후보인 중국계 제이슨 리와 함께 참석한 러드 총리는 다문화주의와 아시아 언어의 중요성을 강조한 뒤 "한국계 호주인들은 매우 근면한 이민자들"이라고 높게 평가했다. 그동안 한국어의 아시아 주요 언어 재포함 문제에 대해 미온적이던 노동당 정부가 한국계와 중국계 이민자들이 많이 사는 베네롱 지역구에서 이 같은 방침을 전격적으로 발표한 것은 9월 총선 표심을 겨냥한 결정이라는 평가다. '아시아 세기의 호주' 백서에서 한국어가 아시아 주요 언어에서 제외된 뒤 한국 정부와 국회, 호주 한인사회 등은 한국어를 재포함시키기 위한 활동을 벌였으나 호주 정부는 한 번 결정한 정책을 뒤집기 어렵다며 난색을 표해왔다.



.LG전자 야심작 LG G2, 세계 판매량 천만대 넘을까



LG전자, 새 전략폰 'G2' 출시
8일 서울 여의도 LG트윈타워에서 열린 LG전자 신형 스마트폰 'LG G2 Day' 런칭행사에서 모델들이 제품을 선보이고 있다. LG전자측은 퀄컴 스냅드래곤 800 프로세서를 탑재해 최대 속도 150Mbps의 LTE어드밴스트(A)를 지원하고 파워 버튼과 볼륨 버튼을 후면 상단부에 위치 시키는 등 파격적인 디자인이 특징이라고 밝혔다.

LG, 판매량 1천만대 내부 목표…삼성·애플과 대등한 경쟁 펼쳐야
높아진 브랜드 인지도·100여개 배급망 확보 '장점'

LG전자[066570]가 7일(미국시간) 뉴욕에서 내 놓은 야심작 LG G2가 전세계 판매량 1천만대를 넘어설지 관심이 쏠린다. 8일 휴대전화 업계에 따르면 LG전자는 내부적으로 LG G2의 세계 판매량 목표를 1천만대로 잡고 있는 것으로 알려졌다. 이 목표치는 기존 제품 판매량의 두배를 훌쩍 넘는 것이다. 옵티머스G, 옵티머스G 프로 등 이 회사의 기존 전략 스마트폰은 세계 판매량 500만대를 넘지 못했었다. LG전자는 지난 1분기와 2분기 세계 시장에서 각각 1천30만대와 1천210만대를 판매했는데, 단일 제품으로 한 분기 전체에 맞먹는 판매량을 올리는 것을 목표로 하는 셈이다. LG전자는 지난 2010년 출시한 보급형 스마트폰 옵티머스원이 작년 누적 판매량 1천만대를 돌파한 바 있지만 LG G2가 고가의 고사양 제품이란 점을 고려하면 쉽지 않은 도전이다. 업계는 LG전자가 목표를 달성하기 위해서는 9월 새 전략폰을 내 놓을 전망인 삼성전자[005930] 및 애플과의 경쟁에서 대등한 싸움을 펼쳐야할 것으로 보고 있다. LG전자, 새 전략폰 'G2' 출시
LG전자는 LG G2를 8일 국내에서 첫선을 보인 뒤 9월 중 북미와 유럽 시장에서 내 놓으며 본격적인 글로벌 공략을 시작할 계획이다. 같은 달에는 삼성전자의 갤럭시노트3, 애플의 아이폰5S의 출시가 점쳐지고 있어 이들 제품과 맞대결을 펼쳐야 한다. LG전자는 세계 시장에서 자사의 브랜드 인지도가 확대된데다 LG G2의 판매망이 확대된 만큼 경쟁사들과 붙어볼 만하다는 입장이다. 옵티머스G의 경우 일부 부품의 공급이 늦어져 출시 초반 세계 시장에서 바람을 일으키지 못했다. 옵티머스G 프로도 이동통신사 확보에 어려움을 겪어 국내 출시 후 다섯 달이나 지난 7월에야 출시 국가를 40개로 확대했었다. 하지만 LG G2는 부품 공급 부족 우려가 사라진데다 제품을 판매할 통신사들도 기존 제품의 두배 이상인 100개를 넘어섰다. LG전자는 8월 첫 공개 후 석달만인 10월까지 전세계 출시를 집중시키며 전에 없던 강도로 세계 시장을 공략할 계획이다. 7일 미국 뉴욕에서 열린 전세계 미디어 대상 언팩(신제품 공개) 행사 역시 대대적인 마케팅 전략의 일환이다. 여기에 옵티머스G와 옵티머스G 프로 등 전작들이 세계 IT전문 매체와 소비자들로부터 호평을 받으며 '스마트폰도 LG'라는 인식이 퍼진 것도 든든한 무기다. 이와 관련해서는 미국 시장조사업체 스트래티지 애널리스틱스(SA)의 최근 보고서를 주목할 만하다. SA의 린다 쉬 분석가는 LG전자가 미국, 중국 등에서 유통과 마케팅을 확대하는 것을 전제로 애플과 2위 자리를 놓고 겨룰 수 있다는 전망을 내놨다. LG전자는 1~2분기 연속으로 스마트폰 시장 점유율 순위에서 삼성전자와 애플에이은 3위를 차지했다. 린다 쉬 분석가는 LG전자를 "글로벌 판매량이 1년사이 갑절로 늘어난 2분기의 스타"라고 칭하기도 했다. 국내 증권가도 LG G2의 선전을 예상하고 있다. 신한금융투자는 7일 보고서를 통해 "역대 최강의 하드웨어 스펙을 가진 LTE 스마트폰인 만큼 국내외 소비자의 반응이 뜨거울 전망"이라며 연말까지 국내 200만대, 국외 300만대 등 판매량이 500만대에 이를 것이라고 예상치를 밝혔다. 업계 관계자는 "LG전자가 1천만대 판매 목표를 달성하려면 결국 삼성전자, 애플과 대등한 경쟁을 펼치며 이들의 벽을 넘어서야 한다"며 "만약 목표 달성에 성공하면 다른 보급형 제품의 판매에도 긍정적인 영향을 미쳐 이들 회사와 어깨를 나란히 하는 상황이 될 수도 있을 것"이라고 예상했다.



.LG-팬택, 가로수길서 LTE-A 스마트폰 자존심 대결



LG전자[066570]와 팬택이 서울 강남구 신사동 가로수길에서 롱텀에볼루션어드밴스트(LTE-A) 스마트폰 자존심 대결을 벌인다. 7일 LG전자와 팬택에 따르면 LTE-A를 지원하는 첫 스마트폰들인 'LG[003550] G2'와 '베가 LTE-A'의 출시를 앞둔 양사는 신사동에 길 하나를 사이에 두고 각각 홍보 매장(팝업스토어)을 열게 됐다. 홍보 매장은 소비자가 직접 방문해 제품을 체험해 볼 수 있는 공간. 소비자 시선과 관심을 놓고 양사가 신사동 가로수길에서 '진검 승부'를 벌이는 모양새가 된 셈이다. 삼성전자[005930]의 갤럭시S4 LTE-A는 이미 시장에 어느 정도 안착한 상황이므로, LG전자와 팬택은 LTE-A 시장에서 성공하려면 일단 상대방 제품을 넘어서야 한다고 판단한 것으로 보인다. 실제로 팬택 이준우 부사장은 베가 LTE-A를 내놓으면서 '이 제품으로 LG전자를 잡겠다'는 취지의 발언을 한 것으로 알려지기도 했다. 양사가 제품 홍보의 전초기지로 신사동 가로수길을 택한 데에는 이 지역이 현재 젊은 층 유행의 선도지역이라는 점을 중요하게 고려했다. 강남역이나 홍대도 젊은 층이 많이 모이는 곳이지만, 강남역은 모든 연령층이 모이는 곳이라 젊은 층의 집중도가 낮고, 홍대는 가로수길보다 낮은 연령층이 많이 찾는다는 점을 고려해 가로수길을 선택했다는 것이다. 팬택은 지문인식 체험 공간과 대화면 체험 공간, 사용자경험(UX) 체험 공간 등 3가지 공간으로 마련한 매장을 7일 오후 1시께 열었다. 조영식 팬택 마케팅전략실 상무는 "출시 전에 고객들이 베가 LTE-A의 혁신적 기능을 체험할 수 있도록 매장을 열었다"며 "지문인식기능에 대한 관심이 뜨거운 만큼 많은 고객이 매장을 찾을 것"이라고 기대했다. LG전자는 현재 신사동 홍보 매장 간판을 다는 등 마무리 공사를 벌이고 있다.



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Song For A Stormy Night - Secret Garden .



.삼성전자, 6.3인치 갤럭시 메가 출시…국내 최대화면



삼성전자[005930]는 화면 크기가 159.7㎜(6.3인치)인 스마트폰 갤럭시 메가를 국내 이동통신 3사를 통해 차례로 출시한다고 7일 밝혔다. 갤럭시 메가는 국내에서 출시된 스마트폰 중에서 가장 화면 크기가 큰 제품이다. 해상도는 1280×720이고 디스플레이는 LCD를 선택했다. 화면이 크면 휴대성은 다소 떨어지지만, 동영상 등 멀티미디어 콘텐츠를 이용하는 데는 더 적합하다. 갤럭시 메가는 큰 화면을 잘 활용할 수 있도록 스마트폰을 가로로 눕혔을 때와 세로로 세웠을 때의 홈 화면(바탕화면)의 사용환경(UI)을 각기 다르게 구성했다. 상하 또는 좌우로 화면을 나눠 두 가지 응용프로그램(앱)을 동시에 이용할 수 있는 '멀티 윈도' 기능도 제공한다. 갤럭시S4 LTE-A에 적용했던 최신 소프트웨어 기능도 대부분 탑재했다. 디지털저작권관리(DRM) 기능이 적용돼 PC나 다른 단말기에서 보던 인터넷 강의를 갤럭시 메가로 옮겨 볼 수 있는 기능도 추후 추가할 계획이다. 삼성전자의 콘텐츠 장터인 '삼성 허브'를 포함해 동영상과 전자책(e북), 게임 등을 내려받을 수 있다. 애플리케이션프로세서(AP)로는 1.7㎓ 듀얼코어 부품을 장착했고 운영체제(OS)는 안드로이드 4.2 '젤리빈'을 적용했다. 배터리 용량은 3천200mAh(밀리암페어시)이고 카메라는 800만 화소를 탑재했다. 색상은 흰색과 검은색 두 가지 종류로 출시되며 출고가는 70만원대 후반으로 책정됐다.



.초소형 그래핀 전자소자 개발이 어려운 이유 밝혀



이론상 결함없는 그래핀(왼쪽)과 실제 존재하는 그래핀의 통상적인 모습(오른쪽)

그래핀으로 초소형 전자소자를 개발하기 어려웠던 이유를 미국에서 연수 중인 젊은 한국인 연구자가 찾아냈다. 이는 '원자 한 층 두께'의 그래핀을 응용한 초소형 전자소자를 상용화하는 발판이 될 것으로 기대된다. 그래핀은 철보다 단단하면서도 쉽게 휘어질 수 있고, 구리보다 전기전도성이 뛰어나며 두께가 원자 한 층에 불과하다. 이런 그래핀을 전자소자로 활용하면 소형화가 가능하다. 하지만, 필요할 때 전기를 차단하기 매우 어렵다는 단점이 있어 상용화에 차질을 빚었다. 전자소자 물질은 신호에 따라 전기가 흘렀다 멈췄다 할 수 있는 전기전도성 제어가 가능해야 한다. 기존에는 이 문제를 극복하기 위해 두겹층 그래핀에 주목했다. 두겹층 그래핀은 이론상 평소에는 전기가 잘 흐르는 도체이지만, 전기장을 걸면 전기가 잘 흐르지 않는 부도체가 되는 그래핀을 두 개 겹친 것이다. 하지만, 실제 소자에서는 두겹층 그래핀에 강한 전기장을 가해도 전기가 완전히 차단되지 않고 일부 흐르는 현상이 나타났다. 미국 로렌스버클리연구소의 김근수(30) 박사가 제1저자로 참여한 연구팀은 두겹층 그래핀 사이에 미세한 비틀림이 발생하며, 이 비틀림이 그래핀의 전기전도성 제어를 방해한다는 사실을 규명했다. 연구팀은 "종이 두 장을 반듯하게 겹쳐도 모서리의 작은 어긋남을 피하기 어려운 것처럼, 마이크로미터 크기의 종잇장 같은 두겹층 그래핀 사이에도 원자수준의 비틀림이 존재한다"고 설명했다. 이 비틀림을 제어하거나 최소화하는 연구가 이뤄지면 극소형 그래핀 전자소자를 개발하는 디딤돌이 될 것이라고 연구팀은 기대했다. 그래핀간 비틀림은 각도가 0.1°에 불과해 현미경으로 직접 감지하기 어렵다. 연구팀은 미국 로렌스버클리연구소의 방사광가속기설비를 이용해 강력한 빛을 그래핀에 쬐어 튀어나오는 전자의 물리정보를 측정, 비틀림의 존재를 파악했다. 이 연구는 교육부와 한국연구재단이 추진하는 '이공분야 학문후속세대양성사업'과 미국 에너지부(DOE) 등의 지원을 받아 수행됐다. 7일 한국연구재단에 따르면, 이 연구결과는 지난달 28일 국제 학술지 '네이처 머티리얼즈' 온라인판에 실렸다.



.새로운 에너지 저장 매체



슈퍼커패시터를 만드는 데 사용되는 그래핀 빅믹

호주의 한 대학 연구진이 차세대 에너지 저장 매체를 개발하는데 성공했다. 그래핀을 기반으로 하는 이번 소재는 기존의 배터리를 대신할 수 있을 것으로 기대된다. 호주 모나쉬대학(Monash University) 재료과학부 Dan Li 교수가 이끄는 연구진은 저널 Science를 통해서 그래핀을 기반으로 하는 슈퍼커패시터(SC)에 대한 연구결과를 발표했다. 이번 연구는 그래핀이 에너지 저장, 휴대용 전자기구 등에 폭넓게 활용될 수 있는 새로운 가능성을 보여주고 있다. 일반적으로 SC는 다공성 탄소 매체로 만들어진다. 다공성 탄소 매체는 전해질로 채워져 있으며 이러한 전해질은 전하를 운반하는 매개체가 된다 이러한 소재는 부피당 에너지 저장률이 낮은 결점을 가지고 있다. 또한 충방전 가능 횟수가 적어 그 수명이 짧다. 이러한 것은 다공성 탄소 매체로 만들어진 SC의 활용성에 한계가 된다. Li 교수 연구진은 이번에 기존의 SC에 비해 12배 이상의 에너지 저장 밀도를 가진 새로운 물질을 만드는 데 성공했다. “SC를 더욱 작게, 가볍게 만드는 것은 SC의 상업적인 수요에 응답하는 데 있어서 먼저 해결되어야 하는 문제”라고 Li 교수는 설명했다. 그래핀은 그래파이트가 단원자의 두께의 구조를 이루고 있는 신소재이다. 매우 강하고 화학적으로도 매우 안정적인 특성을 가지면서도 동시에 전기 전도성이 매우 높은 소재이다. 연구진은 SC에 적합한 전극을 만들기 위해서 그래핀 젤 필름을 만들었다. 연구진은 전해액을 이용하여 나노미터 수준에서 그래핀 박막의 공간을 조절하는데 성공했다. 액상 전해액은 이중의 역할을 했다. 그래핀 박막의 공간을 조절하는 역할을 하는 동시에 전도성 전해액으로서 역할을 했다. 기존의 단단한 기공성 탄소체에는 불필요한 기공이 있어서 밀도를 높이기 위해서는 탄소 매체를 압축하는 방법을 사용했다. 그러나 이번 연구를 통해서 이러한 압축 방법을 사용하지 않고서도 높은 밀도를 가진 SC를 만드는 것이 가능케 되었다. 연구진은 그래핀을 이용하여 SC를 만드는 공정으로 기존의 종이 제조 공정과 유사한 공정을 사용했다. 이러한 공정은 비교적 간단하여 상업적으로 활용하기에 매우 적합하다. 연구진은 마이크로 그래핀 소재를 만들어 새로운 SC를 만들었다. 특별히 이번 연구는 실험실 규모를 벗어나 상업적으로 이용 가능하다는 평가를 받고 있다. 이 연구결과는 저널 Science에 "Liquid-Mediated Dense Integration of Graphene Materials for Compact Capacitive Energy Storage"라는 제목으로 게재됐다.



.혜성들이 잠들어 있는 무덤을 발견한 천문학자들



콜롬비아(Colombia), 메데인(Medellin), 아니토퀴아 대학교(University of Anitoquia) 천문학 연구팀은 혜성의 무덤을 발견하여왔다. 아니토퀴아 대학교 천문학자 Ignacio Ferrin 교수가 이끌고 있는 연구진들은 이러한 대상물, 즉 혜성들(수백만년 동안 아무런 활동을 하지 않는 혜성) 중 일부에 `라자로 혜성(Lazarus comets)`이라는 이름을 붙이기 위해 그러한 혜성들을 이끌 수 있는 삶으로 어떻게 되돌아가는지를 묘사하고 있다. 연구팀은 그들의 연구결과를 옥스포드 대학교(Oxford University) 저널지인 왕립천문학회월간보고(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 게재하였다. 혜성들은 태양계 속 가장 작은 대상물 중 하나이다. 이는 전형적으로 수 킬로미터(km)의 지름을 가지고 있으며, 암석과 얼음의 혼합물로 구성되어 있다. 만일 그것들이 태양 근처에 다가온다면, 얼음 중 일부는 태양빛에 사라지기 전에 가스로 변환될 것이다. 그리고 태양풍은 가스와 먼지로 구성된 특징 있는 꼬리를 생성하게 된다. 대부분 관측된 혜성들은 타원형 궤도를 가지고 있다. 이는 그러한 혜성들이 태양에 접근하는 것이 매우 희귀한 일임을 의미한다. 소위 말하는 장주기 혜성들 중 일부는 가장 가까운 별 주변을 각각 완벽하게 선회하는데 수천년의 시간이 걸린다. 뿐만 아니라, 약 500개의 단주기 혜성들 역시 존재한다. 단주기 혜성들은 장주기 혜성들이 목성 주변을 지나쳐갈 때 만들어지며, 3년에서 200년 사이에 무언가가 지나가는 궤도 속에서 편향되었다. 비록 일반적인 현상은 아니지만 혜성들은 때때로 지구와 충돌을 하게 된다. 그리고 우리들의 행성에 물을 가져다 오는데 도움을 준다. 새로운 연구는 태양계의 3분의 1를 탐사하였으며, 독특한 지역과 화성 및 목성 궤도 사이 소행성대를 관측하였다. 이러한 볼륨(volume)의 우주는 1미터에서 800킬로미터 크기 범위를 가진 1백만개 이상의 대상물을 포함하고 있다. 소행성을 위한 전통적인 설명은 그러한 소행성들이 절대 만들어지지 않은 행성의 빌딩블럭(building block)이라는 것이다. 왜냐하면, 이러한 조각의 움직임이 목성의 강력한 중력장에 의해 붕괴되었기 때문이다. 과거 10년 동안 12개의 활동적인 혜성들이 주요 소행성대에서 발견되었다. 이것은 놀랄만한 현상이며, 메데인 연구팀은 혜성의 기원을 분석하기 위해 준비를 하였다. Ferrin 교수와 그의 동료인 Jorge Zuluaga 교수와 Pablo Cuartas 교수로 구성된 연구팀은 그들이 설명을 할 수 있을 것이라고 생각하고 있다. Ferrin 교수는 이에 대해 “우리는 혜성의 무덤을 발견하였다. 이러한 소행성들이 영겁의 시간 동안 태양 주변을 선회한다는 상상을 하라. 어떠한 활동의 신호도 없이 말이다. 우리는 혜성들 일부가 결국 죽은 암석이 아니라 휴면 중인 혜성들임을 발견하였다. 휴면중인 혜성들은 아직 본래의 삶으로 되돌아오지 않고 있다. 만일 태양으로부터 받은 에너지가 몇 %정도 증가한다면 말이다”라고 말했다. 놀라운 것은 소행성대의 많은 대상물들의 궤도들이 목성의 중력에 의해 가볍게 밀려나고 있다는 것이다. 그로 인해 혜성 궤도의 형태가 변화할 수 있으며, 그로 인해 태양과 대상물(혜성) 간 최소한의 거리가 줄어들게 된다. 그리고 평균적인 온도는 미세하지만 높아지게 된다. 이상의 해석에 따르면, 수백만년 전 주요 소행성대는 수천 개의 활동적인 혜성을 포함하게 된다. 이러한 혜성군은 나이가 들고 활동은 침묵하게 된다. 우리가 지금 관측하는 것은 영광스러운 과거의 나머지 활동이다. 이러한 암석 중 12개는 태양으로부터 최소한의 거리가 미세하게 줄어든 이후 활력을 되찾게 되는 실제 혜성들이다. 태양으로 받는 미세한 여분의 에너지가 무덤에서 혜성들에게 새로운 삶을 선사할만큼 충분하였다. Ferrin 교수는 12개의 활동적 혜성에 대해서 “이러한 대상물들, 즉 혜성들은 라자로 혜성이다. 그 결과, 수천년 또는 수백만년 동안 휴면한 이후 새로운 삶을 되찾게 된다”고 설명했다. ."돌고래, 동료 목소리 20년 이상 기억" http://l.yimg.com/bt/api/res/1.2/CBXDdu1J6SByO70DSQJ6eA--/YXBwaWQ9eW5ld3M7cT04NTt3PTU3MA--/http://globalfinance.zenfs.com/en_us/Finance/FIN_US_AHTTP_THEATLANTIC/If_You_Insulted_a_Dolphin-44dbb2433307a5fba2abd8ecc3140e90 수족관에서 흔히 볼 수 있는 병모양 주둥이를 한 돌고래는 같이 생활한 적이 있는 동료의 특징이 있는 목소리(휘바람)를 20년 이상 기억한다는 연구 보고서가 나왔다. 시카고 대학 정신생물연구소의 제이슨 브루크 연구원은 7일자 '로열 소사이어티 B 회보: 생물과학'에서 돌고래의 이같은 기억력은 인간을 제외한 생물 가운데 가장 뛰어난 것이라 단정할 수 있다고 주장했다. 동물계에서 보통 코끼리의 기억력이 가장 좋다는 속설이 있으나 그 증거는 단편적인 것으로 과학적 증명이 부족하다는 것이 브루크의 설명이다. 브루크는 미국과 버뮤다에 있는 6개 동물원와 수족관에 있는 돌고래 43마리를 대상으로 수중스피커를 통해 그들이 들었던 휘바람 소리를 다시 들려주고 반응을 관찰했다. 돌고래들은 기억에 없는 휘바람 소리에 대해서는 귀찮다는 반응을 보였지만 익숙한 소리가 나오면 곧바로 스피커 쪽으로 접근하는 등 친근감을 보였다는 것이다. 브루크는 구체적으로 '앨리'라는 이름을 갖고 있는 암놈 돌고래의 휘바람 소리를 한때 같은 수족관에 살았던 암놈 '베일리'에게 들려주었더니 친근감을 보였다고 소개했다. 브루크는 돌고래들의 이같은 기억 능력은 같이 생활했던 기간의 장단, 암수관계 여부 혹은 친족관계 등과 상관이 없었다고 밝혔다. 브루크는 "당초 돌고래의 기억력이 5년 정도, 많으면 10년 정도 될 것이라고 예상했었다. 동물에서 20년 이상 기억력은 확인한 적이 없는 만큼 이번 돌고래 연구에서 내가 확인한 것에 놀랐다"고 말했다. 야생에서 병모양 주둥이를 한 돌고래는 평균 수명이 20년 정도이지만 일부는 45살 이상 사는 경우도 있다.



.단순한 금속을 자기센서에 응용할 수 있는 신 메커니즘의 발견



PdCoO2의 결정구조

쿄토대학 이학연구과, 수도대학도쿄, 오사카시립대학, 오사카대학, 히로시마대학의 연구그룹은 비자성의 단순금속인 팔라듐-코발트 산화물이 자장에 의한 전기저항의 변화(자기저항 효과)를 측정하여 거대한 자기저항 효과가 나타난다는 것을 발견하였다. 자장에 의해 물질의 전기저항이 변화하는 “자기저항 효과”는 현대 사회에 없어서는 안 되는 것이다. 특히 하드디스크 등의 자기기록 매체로부터 정보를 읽기 위해 자기저항 소자가 사용되고 있어 그 성능 향상이 현대 정보사회의 발전에 크게 공헌해 왔다. 현재, 정보를 읽는 소자로서는 “거대 자기저항 효과(Giant Magnetoresistance, GMR)라는 큰 자기저항 효과를 나타내는 자성체 다층막을 이용한 것이 주가 되고 있다. 이 자성체 다층막의 거대 자기저항 효과의 발견은 2007년 노벨 물리학상을 수여하여 자기저항 효과의 중요성을 나타내었다. 최근에는 더욱 큰 자기저항 효과를 나타내는 “초거대 자기저항 효과(Colossal Magnetoresistance, CMR)도 활발하게 연구되고 있다. 본 연구팀은 PdCoO2의 단결정을 제작하여 그 층간방향의 전기저항률에 관하여 전기저항 효과의 온도의존성, 자장강도 의존성, 자장 각도 의존성을 조사하였다. 그 결과, 상당히 큰 자기저항 효과가 일어난다는 것을 발견하였다. 자기저항 효과에 의한 전기저항의 변화량은 최대 제로 자장에서의 전기저항의 350배(35,000%)에 도달하였다. 또한 비교적 높은 온도에서도 큰 자기저항 효과가 관측되었다. 예를 들면 온도 -73도(절대온도 200K), 자장 14테스라에서도 1.5배(150%), 실온에서도 9테슬라로 약 6%의 자기저항 효과가 관측되었다. 지금까지 알려진 단순금속의 자기저항 효과는 극저온이라는 자기저항 효과가 나타나기 쉬운 조건 하에서도 10테슬라 정도의 자장으로 겨우 수배 정도이었다. 따라서 본 연구에서 발견한 PdCoO2에서의 통상 단순금속의 백배 정도의 거대한 자기저항 효과는 놀랄만한 결과이다. 이 현상의 원리를 밝혀내기 위해 본 연구팀은 제1원리계산을 기본으로 한 로렌츠힘에 기인하는 자기저항 효과의 모델계산 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램에 의한 계산결과가 실험결과를 잘 재현하였기 때문에 PdCoO2의 자기저항 효과는 로렌츠힘에 기인하는 것이라고 생각하였다. 간단하게 말해, 로렌츠힘에 의해 전도전자인 팔라듐 원자층 내에의 가둠현상이 극단적으로 강하게 됨으로써 전기저항이 크게 증대한 것이라고 설명할 수 있다. 흥미로운 것은 지금까지 큰 자기저항 효과의 기원이라고 생각하지 않았던 로렌츠힘이 왜 PdCoO2의 경우에 거대한 자기저항 효과를 만들어 내는가 하는 점이다. 그 이유로서는 전도전자가 팔라듐 층 내에 갇힌 것과 육각기둥 형태의 페르미 면을 가지고 있다는 것, 결정이 순수하고 품질이 좋아 상당히 높은 전기전도성을 가진다는 점 등이 중요하다는 것을 밝혀내었다. 본 성과는 비자성 단순금속이라도 거대한 자기저항 효과를 나타낸다는 것을 처음으로 밝혀낸 것이다. 이것은 자기저항 효과를 이용하는 디바이스를 개발할 때 중요한 지침을 부여한다. 예를 들면, 본 성과로 발견된 메커니즘을 이용하면 인공적으로 단순금속의 2차원 구조를 만들어 자성원소를 사용하지 않고 큰 자기저항 효과를 나타내는 디바이스를 만들 수 있다는 가능성을 나타내고 있다. 또한 전기전도 현상의 기초 학술연구면에서도 상당히 흥미로운 성과이다. 동일한 메커니즘에서의 거대한 자기저항 효과를 나타내는 물질의 개발 등 물질과학적인 측면에서의 파급효과도 기대할 수 있다.



.양자모터 효율 계산



가상적인 양자 모터 카툰. 작은 채널을 통과하여 지나가는 전자 파동의 간섭 패턴의 변화는 나노스케일 바퀴의 전하와 상호작용한다. 그에 대한 반응으로 바퀴는 회전한다. 바퀴의 회전은 두 검은 점에서 전자 전류에 의해서 형성된 간섭과 동조된다.

양자 모터(quantum motors)는 아직 개발되지 않았기 때문에 존재하지 않는다. 그러나 이제 양자 모터의 개념이 정립되어 세상에 나올 시기가 된 것으로 보인다. 피지컬 리뷰 레터스 저널에 독일 베를린 자유 대학의 연구진이 이론적으로 그와 같은 모터를 기술한 논문이 발표되었다. 이들은 논문에 양자모터의 효율을 처음으로 계산하였다. 이 연구는 차후 실험을 디자인하고 계획하는데 유용할 수 있으며 양자기계가 어떻게 작동하는지에 관한 기본적인 질문에 대답을 해 줄 수 있을 것이다. 양자 모터는 오늘날 연구자들이 제작할 수 있는 것보다 더 작은 스케일의 길이로 작동할 수 있게 해준다. 예를 들면, 조절할 수 있는 방법으로 고리 모양의 벤젠과 같은 분자를 회전시킬 수 있는 것과 같은 것이다. 자동차나 양자모터는 모두 전류에 의해서 구동된다. 그러나 그것들이 어떻게 작동하는지는 다른 문제이다. 표준 전기 모터에서, 전류 전달 고리에 걸리는 토크는 전기장과의 상호작용을 통하여 생성된다. 이것이 어떻게 작동하는지를 이해하기 위해서, 연구자들은 관련된 양자 전자 펌프 디바이스의 메커니즘을 설명할 필요가 있다. 많은 모터들은 단순히 역방향으로 진행하는 펌프이다. 예를 들면, 기원전 3세기 아르키메디안(Archimedean) 나선식 양수기는 물을 끌어 올리기 위한 일을 사용하였다. 역방향으로 가동됨으로써, 그것은 물터빈으로서 기능한다. 기원후 3세기부터 높은 곳에 위치한 물의 위치 에너지를 이용한 기계를 이용하여 일을 하였다. 비슷하게, 양자 펌프는 전하를 수송하기 위해서 전압 게이트를 이용하는 미세한 트랜지스터로서 가능하며, 양자 모터는 전하의 수송을 이용하여 게이트를 조작할 수 있다. 양자 펌프상의 여기는 1999년 전자들을 위한 새로 작동하는 펌프 종류를 사용하여 수행된 실험으로 시연되었으며, 1998년에 일련의 이론적 논문들이 나오기 시작하였다. 양자펌프에서 펌핑 작동은 전자들이 양자 역학적 파동에 의해 기술될 수 있다는 사실을 이용한다. 이제 열 또는 입자들을 수송하는 비슷한 펌프와는 달리, 파동을 빨아들이는 양자 펌프는 특이한 기능을 수행한다. 만약에 그것이 빛의 파동상에서 작동한다면, 우리는 그것을 "블랙 토치(black torch)"라고 부를 수 있을 것이다. 만약에 그와 같은 파동 펌프가 어떻게 작동하는지를 잠깐 생각한다면, 우리는 간섭의 유용성을 인식할 수 있게 될 것이다. 간섭은 입자와는 달리, 파동이 한 가지 궤도를 선택하지 않고 공간에서 이용 가능한 모든 경로를 이용한다는 사실의 결과이다. 간섭은 이런 구조 변화를 민감하게 조사할 수 있다. 하나의 예는 영(Young)의 이중 슬릿 실험에서 슬릿을 주기적으로 조작하는 것이다. 이것은 움직이는 간섭 패턴을 발생시킨다. 간섭 패턴이 하나의 방향으로 움직이도록 강제되면, 디바이스는 파동 펌프로 작동하게 되는 것이다. 두 금속성 전자 저장소는 전자들의 움직임에 장애가 되는 전압 장벽과 전자를 포획하는 전압 싱크에 의해서 만들어지는 영역에 의해 연결된다. 연구진은 다른 모양을 통해 영역의 지형을 바꿀 때, 전자 파동에 의해서 형성되는 간섭 패턴이 변하여 하나의 저장소에서 다른 저장소로의 전하 수송을 발생시킨다. 어떻게 입자 펌프로부터 파동펌프를 구별할 수 있을 까? 저장소의 페르미 표면에서 전자들은 고속으로 움직인다. 전자들이 단지 입자들이라면, 그것들은 너무 빨리 움직일 것이다. 그러나 파동이기 때문에, 파동의 전면은 그것의 후면과는 약간 다른 조건을 경험하게 된다. 전자는 그 자신과 간섭하고 펌프가 아이들링(무부하 완속 운전)하지 않는다는 것을 알 수 있다. 그들의 연구에서, 연구진은 전자 펌프의 역전을 고려하였다. 외부 컨트롤에 반응하는 전자 전류 대신에, 전류는 이전 컨트롤의 운동을 구동한다. 특히, 연구진은 이런 컨트롤이 첨부 그림에 보이는 것과 같이 자유롭게 회전하는 바쿠에 고정된 교대로 바뀌는 전하일 수 있다는 가능성을 고려하고 있다. 그들은 양자 펌프의 기본 이론에 근거하여 제작함으로써 전기 양자 모터에 대한 수학적 모델을 개발하였다. 이런 모델들은 전자 파동이 천천히 변하는 포텐셜에서 산란되는 방식을 기술하는 공식에 의존하고 있다. 그들의 모델은 첨부 그림에 보이는 고정된 전하가 어떻게 전자 전류의 보강간섭과 소멸 간섭의 사이클에 반응하는지를 분석할 수 있게 해준다. 이 모델은 연구진이 화학 포텐셜의 차이에 의해서 구동되는 전류가 핀휠(pinwheel ) 상에서 수행하는 일을 계산할 수 있게 해준다. 모터가 정지하였을 때 수송된 전하와 모터가 가동될 때 수송된 전하를 비교함으로써, 연구진은 모터의 효율에 대한 정의를 내릴 수 있었고 흥미로운 관계식을 발견할 수 있었다. 그들의 이론적인 모터가 100%의 효율로 작동한다면, 그것은 역으로 작동할 때 양자화된 펌프로 기능한다. 이 디바이스는 토울레스(Thouless) 펌프라고 불리는 것으로, 사이클에서 정수 개의 전자들을 수송한다. 언제쯤 실제로 양자 모터를 제작할 수 있을까? 양자 모터에 대한 실험은 생각한 것보다 더 어려울 것으로 보인다. 그 이유는 나노기술이 자유롭게 회전하는 나노핀 휠을 제작할 수 있을 정도로 발전하지 못했기 때문이다. 더구나 스위트케스의 실험은 양자 펌프의 이론에서 예측된 것과 완벽히 일치하지 않았으며, 이것은 실험실에서 이론적 모델을 재현하는 것이 어려울 것이라는 것을 암시한다.



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.새로운 에너지 저장 매체
.양자모터 효율 계산

http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2013/08/07/2013080703975.html?editorial
히로시마 원폭 투하일에 準항모 진수한 日을 보며
http://www.yonhapnews.co.kr/it/2013/08/07/2403000000AKR20130807073300009.HTML
"돌고래, 동료 목소리 20년 이상 기억"
http://www.yonhapnews.co.kr/international/2013/08/07/0601360100AKR20130807196500093.HTML
호주 총리 "아시아 주요 언어에 한국어 포함" 발표
http://www.yonhapnews.co.kr/international/2013/08/08/0601110100AKR20130808007000075.HTML
미국인 6천만명, 집에서 영어 안 쓴다
http://www.ndsl.kr/index.do
혜성들이 잠들어 있는 무덤을 발견한 천문학자들
http://www.yonhapnews.co.kr/it/2013/08/07/2403000000AKR20130807100100017.HTML
초소형 그래핀 전자소자 개발이 어려운 이유 밝혀