안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
전기·전자
Q. 양자 컴퓨터가 상용화될 경우 어떤 미래가 펼쳐질 수 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.양자컴퓨터가 상용화되면, 복잡한 계산을 매우 빠르게 처리할 수 있어 데이터 분석, 인공지능, 약물개발 등에서 혁신적인 발전이 일어날 것입니다. 특히, 암호화 기술이 근본적으로 변화하고, 산업 전반에서 최적화된 의사결정과 자동화가 가능해져, 경제와 사회의 패러다임이 크게 변할 것입니다. 또한, 기존의 컴퓨터 기술로 해결할 수 없던 문제들이 해결되며 새로운 기술 혁신의 물결이 시작될 것입니다.
전기·전자
Q. 전자기파가 고주파 대역에서 전도체와 상호작용할 때 발생 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.고주파 대역에서 전자기파와 전도체의 상호작용을 모델링하는 주요 물리적 원리는 표면 플라즈몬과 반사,투과 현상입니다. 전자기파는 전도체의 전자와 상호작용하여 전자 집단이 진동하면서 에너지를 흡수하고 방출하게 됩니다. 이 현상은 고속 통신, 무선 데이터 전송, 센서 기술 등에서 응용되며, 특히 5G 및 차세대 통신 기술에서 중요한 역할을 합니다.
전기·전자
Q. 유전체에서 전자나 홀의 이동도가 각각 다른데 어떻게 조절할 수 있는지요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전자와 홀의 이동도 차이는 주로 전자와 홀의 질량 차이, 유전체의 에너지 밴드 구조, 그리고 불순물이나 결함에 의해 영향을 받습니다. 전자는 일반적으로 홀보다 이동도가 더 크고, 이는 전자의 효과적인 질량이 작기 때문입니다.전기적 특성을 최적화 하려면, 적절한 도핑이나 밴드갭 조정으로 전자와 홀의 이동도를 제어하여 원하는 전도도나 반도체 특성을 구현할 수 있습니다.
재료공학
Q. 나노기술을 이용한 초고강도 재료 개발 관련하여 질문 드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.나노미터 크기의 결함이나 불균일성은 재료의 기계적 성질에 크게 영향을 미칩니다.미세한 결함은 재료 내부에서 파괴의 전파를 유도하거나, 불균일성은 응력 집중을 초래하여 균열이 쉽게 발생하게 만듭니다. 하지만 적절한 나노구조 제어와 결함을 최소화하면, 이들을 강도와 내구성을 향상 시키는 방향으로 활용할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전자기파가 전도체와 절연체를 만날 때 발생하는 반사와 투과 현상 관련하여
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전자기파가 전도체와 절연체를 만날 때 발생하는 반사와 투과현상은 물질의 전기적 특성에 따라 달라집니다.전도체에서는 전자들이 자유롭게 이동할 수 있어 반사가 일어나고, 절연체에서는 전자가 이동할 수 없으므로 주로 투과가 일어납니다. 이 현상을 개선하는 기술로는 메타물질을 사용하여 전자기파의 반사율을 제어하거나, 다층 구조를 이용해 특정 주파수 대역의 반사 및 투과 특성을 최적화할 수 있습니다.