포항공대 가속기 연구소 방사광 가속기 견학 (2)

[안광용]

(2)  포항공대  가속기  연구소

      방사광 가속기 견학 교육

    가. 빛의 공장(Light Factory) 포항

      - 내일의 빛을 쏘는 곳 포항

      - 내일의 빛을 만들어 내는 곳 포항

      - 내일의 커다란 꿈이 빛의 속도로 달리는 곳  포항

      - 한국의 빛 속에서 세계의 빛을 만들어 내는 포항

      - 그 빛의 길을 따라 찬란한 과학 한국의

        내일을 열어가는 포항

     - 커다란 꿈의공장, 빛의 공장, 방사광가속기

        빛의 공장(Light Factory) 포항 가속기 연구소 포항

   나. 첨단의 빛을 만들어 내다.

        1) 제3세대 뱡사광 가속기란?

         - 방사광 가속기의 역사는 소립자

           물리실험을 위해 사용된 가속기에서 시작됨.

       2) 방사광 가속기 1세대란?

        - 소립자 실험용으로 만든 가속기에서

          더부살이 형태로 방사광 실험 시설을

          이용한 것이 효시가 되어 방사광 가속기의

          1세대라 불린다.

       3) 방사광 가속기 2세대란?

         -방사광의 유용성이 알려지면서

          실험을 원하는 과학자들의 수도 늘어나게 되어

          방사광 실험만을 위한 전용가속기를 건설하게

          된 것을 방사광 가속기 2세대라 한다.

      4) 방사광 가속기 3세대란?

        -강력한 전자식으로 정밀하게 전자를 제어하는 등

        -첨단기술이 발달함에 따라 전자뭉치를 작게하여 

        -강한 방사광을 만들 수 있게 됨과 동시에

        -삽입장치 설치공간을 확보할 수 있어

        -이극전자석에 국한된 방사광이 아닌

        -특수한 삽입장치 전자석으로

        -다양한 방사광의 발생이 가능해진

        -가속기가 탄생하였다.

        -이를 방사광 가속기 3세대라 말한다.

        -전세계적으로 우리나라를 포함하여

        -제3세대 방사광 가속기는

        -10여 기가 있을 뿐이다.

    다. 3세대 방사광을 만드는 삽입장치란?

        -자기장의 방향이 주기적으로 변하도록

        -자석의 N극과 S극을 교대로

        -길게 나란히 배열한 것을 삽입장치라 함.

    라. 방사광 가속기의 구성

      - 전자가 빛의 속도로

      - 달리게 해주는 선형가속기

      - 빛을 뿜어내는 저장링

      - 뿜어낸 빛으로

      - 다양한 연구를 하는 빔라인

         * 선형 가속기 - 길이 160m

         * 저   장    링 - 둘레 280m

         * 빔   라    인 - 길이 20~30m

    마. 빛의 향연

        1) 빛의 길. 빛이 만들어 내는 찬란한 이야기

        2) 빛의 길. New imaging,- X선 현미경,

        3) 빛의 길, Life Science - 의학 생명공학

        4) 빛의 길, Nano Science - 나노과학

        5) 빛의 길, New Materilas Science - 신소재

        6) 빛의 길, Micro Technology - 마이크로 머시닝

    바. 빛이 만들어내는 방사광이란?

      -<가장 강렬하고 밝은 빛, 방사광이란?>-

         1) 빛의 속도에 가갑게 운동하는 전자가

             전자석 사이의 자기장에서 힘을 받아

             휘어질 때 전자가 방출하는 전자파의

             일종이다.

         2) 태양의 수억배 이상강도가 높은 빛

         3) 방사광은 강도가 셀뿐만 아니라

         4) 적외선으로부터 X선 영역에 이르는

         5) 넓은 파장 대역의 스펙트럼을 가지고

             있다.

         6) 레이져와 같이 퍼짐이 작아 매우

            유용한 빛이다.

         7) 기초 응용과학 분야에 방사광이

            널리 활용 새로운 세상을 보여줌.

           -형상관찰, -단백질 분자들의 결정

           -구조해석, -재료과학, -의학, -생물학,

           -화학, -물리, -환경공학, 등 활용

       사. 작지만 큰 세상을 개척하는 나노과학

         - 나노(nano)란 단어는 '난장이'를 뜻하는

           나노스(nanos)에서 유래된 말로 아주

           미세한 물리학적 단위이다.

        - 10억분의 1을 나타내는 것으로

           1nm (나노미터)는 1m의 10억분의 1이고,

        - 머리카락 굵기의 10만분의 1이다.

        - 이렇게 작은 나노의 세계를 들여다보고

        - 구조를 알아내고 분석하는 나노과학에

          있어 방사광은 유용한 수단을 제공한다.