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초전도와 저온공학 = Superconductivity and cryogenics, v.17 no.1, 2015년, pp.10 - 14
김용민 (단국대학교)
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 단권 파괴형 펄스 고자기장 장치의 장점은 무엇인가? | 단권 파괴형 펄스 고자기장 장치의 경우 비교적 단순하게 시스템을 구성할 수 있는 장점이 있으며 100~300 T에 이르는 비파괴형 전자석 시스템보다 강력한 자기장을 발생시킬 수 있는 장점이 있다. 더구나 방전 시 로렌츠 힘의 방향이 밖을 향하여 전자석의 폭발이 밖으로 일어나게 되어 저온용기와 시료가 안전하게 보존되어 재사용할 수 있다는 장점이 있다(그림 3 참조). 고자기장하에서 실험은 대부분 액체 헬륨 온도의 극저온에서 수행하기 때문에 헬륨용기의 보존과 희귀 시료의 경우 지속적 실험을 수행하는 것은 매우 중요한 사항 중 하나이다. | |
| 자속 응축형 펄스고자기장 장치의 문제점은 무엇인가? | 자속 응축형 펄스고자기장 장치의 장점은 수백 테슬라의 초 고자기장을 발생 시킬 수 있어 초고자기장이 인가된 극한 상태에서 물 질의 새로운 특성을 연구하는데 적합한 장치이다. 그러나 장치의 구성이 seed 자기장을 만드는 커패시터 뱅크와 primary coil을 작동시키는 커패시터 뱅크가 따로 있어야 하며 primary coil을 작동시키는 커패시터뱅크도 여러 개를 병렬로 연결하여 구동시키기 때문에 각 커패시터 뱅크 작동을 시간적으로 일치시켜야 한다는 문제 등 기술적으로 매우 복잡하고 어려운 문제를 극복해야 한다. 또한 수백만 암페어의 전류가 수 마이크로초라는 짧은 시간에 흐르기 때문에 펄스 발생 시 수반되는 대규모의 shock wave 문제, 한 번 실험으로 모든 장치가 폭발하는데 따른 실험상의 어려움과 비용 등의 단점을 가지고 있다. | |
| 펄스고자기장 장치는 어떤 형태가 있는가? | 펄스고자기장 장치는 전자석에 의해 발생되는 자기장의 유지시간에 따라 짧은 펄스(short-pulse)와 긴 펄스(long-pulse) 고자기장 발생장치로 나눌 수 있으며, 전자석의 형태에 따라서 매번 자기장을 발생함과 동시에 전자석이 파괴되는 파괴형(destructive type) 전자석을 이용하는 방식과 파괴되지 않고 계속해서 사용할 수 있는 비파괴형(non-destructive type) 전자석을 이용하는 방식이 있다. 비파괴형 방식의 경우 전자석을 계속해서 사용할 수 있으며 펄스 유지시 간이 수십 마이크로초에서 0. |
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