SEOUL NATIONAL UNIVERSITY
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황용석 교수, 31동 123호/124호, 02-880-8900

http://nuplex.snu.ac.kr

우주의 대부분을 차지하는 플라즈마(plasma)를 인간이 적극적으로 활용하게 된 기간은 그리 길지 않다. 하지만 상대적으로 짧은 역사에도 불구하고 미래 에너지원인 핵융합에 대한 연구와 반도체 제조공정에서 비롯된 미세 가공도구로서의 플라즈마 응용연구를 중심으로 수많은 분야의 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 서울대학교 31동 1층에 위치한 핵융합 및 플라즈마 응용 연구실 (FUSMA/NUPLEX) 은 플라즈마 및 핵융합과 관련된 흥미로운 분야를 탐구하고 있다.

본 연구실에서는 현재보다 혁신적인 개념의 기초 핵융합 실험 장치인 VEST(Versatile Experiment Spherical Torus) 제작하여 운영 중에 있다. VEST 장치에서는 핵융합 플라즈마의 초기 구동, 전자 사이클로트론 가열 등의 연구를 수행하고 있다. 또한 핵융합 플라즈마의 비유도성 가열 및 전류 구동, 핵융합로 디버터, 핵융합 플라즈마 기초 및 심화 이론 연구 등을 지속적으로 수행할 계획이다. 장치의 설계 및 제작, 운영까지 전 과정을 교수와 학생들이 주도적으로 수행함으로써 핵융합 플라즈마 분야의 전문적인 지식과 풍부한 경험을 겸비한 우수한 인력 양성에 힘쓰고 있다.

또한 대형 가속기의 인젝터 (accelerator injector) 나 핵융합로의 중성입자 가열장치의 입사기 (NBI, neutral beam injector) 에 활용될 수 있는 수소 음이온원, 중성자 발생기용 대전류 헬리콘 이온원, 나노 (nano) 크기의 재료 가공 및 분석에 적용할 수 있는 집속이온빔 (FIB, focused ion beam) 이온원, 등 여러 응용 분야의 요구 특성에 따라 다양한 형태의 이온원을 연구 및 개발 중에 있다.

한편 고전력 펄스 방전 장치를 이용하여 수중 방전을 연구하고 이의 활용 증대를 위해 노력하고 있다. 다른 펄스 방전 장치인 플라즈마 건을 이용하여 고온 고밀도 플라즈마를 발생시켜 핵융합 플라즈마 모사 실험도 수행하고 있다.

위에서 언급한 여러 플라즈마 관련 연구를 위해서 직류 (DC, direct current), 고주파 (RF, radio-frequency), 초고주파 (MW, micro-wave) 등을 이용한 기초 플라즈마 이론과 실험 연구도 병행하고 있으며 아울러 보다 참신하고 발전적인 아이디어 도출에도 많은 노력을 경주하고 있다.

특히 2008년에는 교육과학기술부로부터 ERC (Engineering Research Center, 우수공학연구센터)로 지정되어 CARFRE (Center for Advance Research in Fusion Reactor Engineering, 핵융합로공학 선행연구센터)라는 이름으로 대학의 핵융합 플라즈마 연구와 인력 양성에 중추적인 역할을 담당하고 있다.

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