모비스 반기보고서 (2022.06)
II. 사업의 내용

▲ 용어설명

용어	설명

거대과학/빅사이언스(Big Science)	핵융합발전, 대형 입자가속기, 우주 발사체, 대형 천체망원경 등 일반적으로 국가 차원에서 막대한 자금을 지원하여 수행되는 대형 과학 프로젝트들을 지칭하는 용어.

공진(Resonance)=공명	어떤 구조물의 주기성과 신호의 주기성이 일치할 때, 그 주기에 해당하는 주파수의 에너지가 손실되지 않고 보존되거나 전달되는 것을 말하는 물리적 현상. 공진현상으로 인해 라디오에서 특정주파수를 선택해서 청취할 수 있게 되는 것이며, 물리적으로는 공명과 같은 의미이지만 공명은 주로 음향쪽에 사용됨

국제핵융합실험로(ITER)	핵융합 에너지를 이용하여 대규모의 지속가능하며 친환경적인 발전소를 개발하기 위해 유럽연합(The European Union: EU)이 주축이 되어 프랑스 남부에 구축 중인 핵융합 반응 실험로. 유럽연합 외에 한국, 미국, 중국, 일본, 러시아, 인도가 ITER 회원국으로 참여하여 공동 개발하고 있음.

데모(DEMO: DEMOnstration Fusion Reactor)	ITER를 통해 핵융합반응 검증 과정을 거친 후에 2단계 과정으로, 지속적인 전력 생산의 상용화 가능성을 타진하게 될 시범 핵융합 발전소.

방사광(radiation)	전자를 빛의 속도에 근접한 고속으로 가속한 후 이를 전자석을 이용해 회전시키면 방출되는 빛으로서, 적외선부터 자외선, X선까지의 빛이 방출됨. 방사광은 물질의 구성단위 수준에서 분자나 원자의 세계를 규명할 수 있으며, 기초과학 전반은 물론 응용과학이나 공학에 이르기까지 광범위한 분야에서 활용됨.

분해능(resolution)	특정 기술 혹은 기기가 어떤 변수의 값을 주변 값들과 구분할 수 있는 능력의 척도. 인접한 두 개의 물체를 별개의 것으로 구별할 수 있는 최소 거리.

브레이징(Brazing)	2개의 재료를 접합시키는 방법 중 하나로 적당한 강도를 유지하면서 제품의 변형 및 손상을 방지할 수 있음. 다른 방법으로는 용접, 솔더링, 접착 등이 있음

사이클로트론(cyclotron)	고주파의 전극과 자기장을 사용하여 입자를 나선 모양으로 가속시키는 입자 가속기의 일종으로 최초의 사이클로트론은 어니스트 로런스가 UC. 버클리에서 1932년에 만들었음. 현재 가장 큰 사이클로트론은 캐나다 브리티시컬럼비아 대학의 TRIUMF(Tri-University Meson Facility)로 물리학 연구뿐만 아니라 방사선 치료 등에도 사용되고 있음

싱크로트론(synchrotron)	사이클로트론의 문제점을 해결하기 위해 설계된 가속기로 시간에 따라 자기장과 전기 진동기의 진동수가 변하여 원운동을 통해 입자의 회전 반지름을 일정하게 유지하게 하는 입자 가속기임. 유럽 CERN의 LHC가 총 길이 27km의 싱크로트론임.

위상(Phase)	진동이나 파동과 같이 주기적으로 반복되는 현상에 대해 어떤 시각 또는 어떤 장소에서의 변화의 국면을 가리키는 용어

입자가속기(particle accelerator)	전자, 양성자 또는 이온과 같은 전하를 띈 입자를 전자기장을 이용하여 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 후 다른 입자와 충돌시키거나 기타 다른 방법을 이용하여 원자핵 내부나 소립자의 미세 구조 등을 연구하기 위해 사용하는 장치. 초미세영역을 연구하기 위해 사용하는 거대 현미경이라 할 수 있음.

지터(jitter)	신호의 불안정으로 인하여 발생하는, 신호의 이상적인 기준점(reference point)으로부터의 시간 변위. 신호가 기준점보다 얼마나 빨리 혹은 늦게 나타나는가를 표현하는 값으로서, 신호의 진폭과 위상의 어느 한쪽 또는 양쪽 모두의 짧은 시간의 불안정한 상태를 나타냄.

초전도코일 전원공급장치(CPS: coil power supply system)	ITER 토카막을 작동시키기 위해 초전도코일에 전원을 공급하는 전원공급장치.

클라이스트론(Klystron)	극초단파의 신호를 발진, 증폭하는 진공관 소자로 입자가속기, 레이더, 위성통신 등의 고주파원을 대전력으로 증폭하는데 활용됨

토카막(tokamak)	초고온의 플라스마 내에서 핵융합반응을 안정적으로 발생시키는 것을 실험하기 위해 개발된 장치로서 1951년 구 소비에트연방의 물리학자 안드레이 사하로프 (Andrei Sakharv)와 이고르 탐(Igor Tamm)에 의해 발명되었음. 핵융합발전의 핵심 역할을 하는 장치임.

플라즈마(plasma)	초고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태. 일반적으로 물질의 상태는 고체, 액체, 기체의 세 가지로 나눠지지만, 플라스마는 흔히 "제4의 물질 상태"로 여김. 고체에 에너지를 가하면 액체, 기체로 되고 다시 이 기체 상태에 높은 에너지를 가하면 기체는 섭씨 수만 도에서 전자와 원자핵으로 분리되어 플라스마 상태가 됨. 플라스마를 만들려면 흔히 직류, 초고주파, 전자빔 등 전기적 방법을 가해 플라스마를 생성한 다음, 자기장 등을 사용해 이런 상태를 유지하도록 해야 함.

핵융합((nuclear) fusion)	가벼운 복수의 원자핵이 고온ㆍ고압에서 핵반응으로 결합하여 무거운 원자핵으로 되는 일.

핵융합 반응로((nuclear) fusion reactor)	핵융합 반응을 제어하여, 이 과정에서 방출되는 엄청난 양의 열에너지를 동력으로 사용하도록 설계/제작되는 장치.

희귀동위원소(RI: Rare Isotope)	일반적으로 지구상에서 발견되지 않은 수명이 짧은 동위원소(양성자수는 같지만 중성자수가 다른 원소)

CODAC(Control, Data Access Communi-cation) 시스템	ITER 설비 운전을 위해 사용되는 중앙 제어 시스템으로서, 다수의 ITER 플랜트 시스템들을 네트워크로 연결하여 제어함.

Cryo Module(저온유지모듈)	초전도체(나이오붐, Nb)로 가속관이 구축되는 중이온가속기에서 전하를 띤 입자를 효과적으로 가속시키기 위해서 초전도가속관은 극저온(2.1K/4.3K)로 유지하여 저항이 0에 가깝게 만들어 주는 장치.

DSP(Digital Signal Processing)	디지털 통신의 정확성과 신뢰도를 높이기 위한 다양한 기술들을 지칭

EPICS(The Experimental Physics and Industrial Control System) 플랫폼	거대과학 시설 운전을 위해 필요한 분산 제어시스템을 개발하고 구현하기 위해 광범위하게 사용되는 소프트웨어 개발 플랫폼. 1989년부터 미국의 로스 알라모스 국립 연구소(Los Alamos National Lab.)와 아곤 국립 연구소(Argonne National Lab.) 공동으로 가속기 제어시스템을 개발하면서 나온 150개 이상의 오픈 소스 라이선스(Open Source License)를 기반으로 시작되어, 현재 거대과학 분야 개발 플랫폼으로 자리잡음.

FPGA(Field Programmable Gate Array)	설계가 가능한 논리소자와 프로그래밍이 가능한 내부선이 포함된 반도체 소자. 즉 사용자가 원하는 digital logic programming(로직블럭 간의 연결)을 통해 원하는 기능을 구현할 수 있는 chip으로 양산수량이 상대적으로 적지만 고가이고 하드웨어 업그레이드가 필요한 제품에 있어서는 최적의 솔루션이 될 수 있음(고가의 통신시장, 군사기기, 검사장비에 적용가능)

KoBRA(KOrea Broad-acceptance Recoil spectrometer and Apparatus) 시스템	중이온가속기 실험장치 중 하나로 저에너지 희귀동위원소빔을 생성하고 이를 이용하여 핵구조, 핵반응, 천체 핵물리 연구에 활용되는 다목적 실험장치임.

HWR(Half Wave Resonator)	중이온가속기의 구축되는 3기의 가속기 중 SCL1과 SCL3에 들어가는 162.5MHz 대역의 공진주파수를 갖는 1/2파형 초전도가속관(작동온도 2.1K)

IF(In-flight Fragmentation) 시스템	중이온가속기 실험장치 중 하나로 우라늄과 같은 고에너지의 중이온빔을 탄소 등과 같은 가벼운 표적에 충돌시켜서 새로운 희귀원소(RI)를 추출하는 장치로 고속으로 날아가는 희귀동위 원소를 자석을 이용하여 짧은 시간내에 분리하므로 짧은 수명(~10-5초)의 희귀원소를 포함한 다양한 동위원소를 얻을 수 있으나 생성되는 동위원소의 순도가 낮은 것이 단점임

ISOL(Isotope Separation On Line) 시스템	1960년대 유럽핵과학연구소 CERN에서 시작된 희귀동위원소 생산방법으로 고에너지 양성자빔을 우라늄과 같은 무거운 표적과 충돌시켜서 표적이 쪼개지면서 새로운 희귀원소(RI)를 추출하는 장치로 생성되는 동위원소는 제한적이고 수명이 긴(0.001초 이상) 희귀동의원소만 생산할 수 있으나 생성되는 빔의 품질이 우수함

ITER 국제기구(IO: ITER Organization)	ITER 프로젝트 수행을 선도하는 국제기구로서 유럽연합 외에 한국, 미국, 중국, 일본, 러시아, 인도가 참여하여 2007년 10월에 정식 설립됨.

QWR(Quarter Wave Resonator)	중이온가속기의 구축되는 3기의 가속기 중 SCL1과 SCL3에 들어가는 81.25MHz 대역의 공진주파수를 갖는 1/4파형 초전도 가속관(작동온도 4.3K)

RFQ(Radio Frequency Quadrupole_상전도가속관)	중이온가속기의 입사기 쪽에 위치하여 낮은 전하량을 갖는 중이온들을 집속하고 가속시키는 장치

SCL(Super-Conducting Linac)	중이온가속기에 구축되는 초전도가속기로 이온원에서 우라늄 이온빔을 200MeV/u까지 가속하는 장치

SSR(Singe Spoke Resonator)	중이온가속기의 구축되는 3기의 가속기 중 SCL2에 들어가는 325MHz 대역의 공진주파수를 갖는 초전도 가속관으로 90도 굴절구간에서도 가속효과를 높이는 역할을 수행함(작동온도 2.1K)

X선 자유전자레이저 (XFEL: X-ray Free-electron Laser)	포항 4세대 방사광가속기에서 나오는 X선 레이저임. 3세대 방사광가속기에서 나오는 X선에 비해 1억배 이상 밝아서 물질의 미세구조를 나노단위까지 관측할 수 있음