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한방병원 관련 직능 단체로 대한한방병원협회가 있으며, 병원 운영·정책·수련 관련 현안을 다룬다. 한의사 직역의 대표 단체는 대한한의사협회로 중앙회·시도지부 체계를 갖춘다.
용어와 번역.
대한민국의 공식 영문 표기는 Korean Medicine이며, 병원급은 Korean Medicine Hospital로 번역한다. 제도·법령 문맥에서 한방병원은 의료법상 병원급 의료기관의 하나로 규정된다.
아자이드-알카인 후이젠 고리화 첨가()는 아자이드와 말단 또는 내부 알카인 사이의 1,3-쌍극자 고리화 첨가로 1,2,3-트라이아졸을 생성한다. 롤프 후이젠이 이 유기 반응의 범위를 처음으로 이해했다. 미국의 화학자 칼 배리 샤플리스는 이 고리화 첨가의 구리 촉매 버전을 클릭 화학의 "최고의 반응"이자 "클릭 반응의 최고 예시"라고 언급했다.
위 반응에서 아자이드 2는 알카인 1과 깔끔하게 반응하여 98°C에서 18시간 동안 1,4-부가 생성물(3a)과 1,5-부가 생성물(3b)의 혼합물인 트라이아졸을 생성한다.
아자이드 1,3-쌍극자와 알켄을 쌍극자 친화체로 사용하는 표준 1,3-고리화 첨가는 전자 결핍 올레핀으로 인한 반응성 부족과 제거 부반응 때문에 주로 무시되어 왔다. 전자 결핍 올레핀 또는 알카인과 같은 쌍극자 친화체를 사용하는 반응과 같이 비금속 촉매 고리화 첨가에서는 일부 성공이 있었다.
아자이드는 반응에 사용 가능한 가장 반응성이 높은 1,3-쌍극자는 아니지만, 부반응이 상대적으로 적고 일반적인 합성 조건에서 안정적이기 때문에 선호된다.
구리 촉매작용.
후이젠 1,3-쌍극자 고리화 첨가의 주목할 만한 변형은 구리(I) 촉매 변형으로, 더 이상 진정한 협동 고리화 첨가가 아니며, 유기 아자이드와 말단 알카인이 결합하여 1,2,3-트라이아졸의 1,4-위치 이성질체만 생성물로 얻는다(위에 표시된 바와 같이 1' 및 4' 위치에 치환). 구리(I) 촉매 변형은 2002년 덴마크 칼스버그 연구소의 모르텐 멜달과 스크립스 연구소의 발레리 포킨(Valery Fokin) 및 칼 배리 샤플리스의 독립적인 출판물에서 처음 보고되었다.
구리(I) 촉매 변형은 말단 알카인과 아자이드로부터 트라이아졸을 생성하지만, 형식적으로 1,3-쌍극자 고리화 첨가가 아니므로 후이젠 고리화 첨가라고 부르면 안 된다. 이 반응은 구리(I) 촉매 아자이드-알카인 고리화 첨가(CuAAC)라고 부르는 것이 더 적절하다.
이 반응은 브로민화 구리 또는 아이오딘화 구리와 같은 상업용 구리(I) 공급원을 사용하여 수행할 수 있지만, 구리(II)(예: 황산구리(II))와 환원제(예: 아스코르브산 나트륨)의 혼합물을 사용하여 Cu(I)를 제자리에서 생성하면 훨씬 더 잘 작동한다. Cu(I)는 수성 용매에서 불안정하므로, 안정화 리간드는 반응 결과를 향상시키는 데 효과적이며, 특히 트리스(벤질트리아졸일메틸)아민(TBTA)을 사용하는 경우 더욱 그렇다. 이 반응은 다양한 용매, 그리고 물과 알코올, 다이메틸 설폭사이드, 다이메틸폼아마이드, tBuOH 및 아세톤을 포함한 다양한 (부분적으로) 섞이는 유기 용매의 혼합물에서 실행할 수 있다. 나이트릴이 Cu(I)에 대한 강력한 배위 능력을 가지므로, 아세토나이트릴을 용매로 사용하는 것은 피하는 것이 가장 좋다. 출발 시약이 완전히 용해될 필요는 없으며 반응이 성공할 수 있다. 많은 경우, 생성물은 단순히 용액에서 여과하여 유일한 정제 단계로 얻을 수 있다.
NH-1,2,3-트라이아졸은 바네르트 연쇄 반응이라는 순서로 알카인으로부터도 제조된다.
Cu(I) 촉매 클릭 반응의 유용성은 구리(I)와 TBTA를 사용한 비스-아자이드와 비스-알카인의 중합 반응에서 공액계 플루오렌 기반 중합체로도 입증되었다. 중합도는 쉽게 50을 초과한다. 페닐 아자이드와 같은 스토퍼 분자를 사용하면 잘 정의된 페닐 말단기가 얻어진다.
구리 매개 아자이드-알카인 고리화 첨가는 재료 및 표면 과학에서 널리 사용되고 있다. 중합체를 다른 중합체 또는 작은 분자와 결합하는 대부분의 변형이 탐구되었다. 현재의 단점은 말단 알카인이 자유 라디칼 중합에 참여하는 것으로 보인다는 것이다. 이는 트리메틸실릴 보호기로 말단 알카인을 보호하고 라디칼 반응이 완료된 후 탈보호하는 것을 필요로 한다. 유사하게, 많은 중합체와 고리화 첨가를 수행하기 위해 유기 용매, 구리(I) 및 불활성 분위기를 사용하는 것은 이러한 반응에 "클릭"이라는 라벨을 부적절하게 만든다. 자유 라디칼 중합체와 고리화 첨가를 수행하기 위한 수성 프로토콜이 매우 바람직하다.
CuAAC 클릭 반응은 폴리스타이렌과 소 혈청 알부민(BSA)도 효과적으로 결합시킨다. 그 결과는 양친매성 바이오하이브리드이다. BSA는 시스테인-34에 싸이올기를 포함하며, 이는 알카인기로 기능화된다. 물에서 바이오하이브리드 미셀은 지름 30~70 나노미터의 응집체를 형성한다.
구리 촉매.
물에서 구리 촉매를 사용하는 것은 롤프 후이젠이 1970년대에 처음 대중화한, 고온에서 수행했던 동일한 반응에 대한 개선이었다. 전통적인 반응은 느려서 높은 온도가 필요하다. 그러나 아자이드와 알카인 모두 동역학적으로 안정하다.
위에서 언급했듯이, 구리 촉매 클릭 반응은 주로 말단 알카인에서 작동한다. Cu 종은 말단 알카인으로 금속 삽입 반응을 겪는다. Cu(I) 종은 미리 형성된 착물로 도입되거나, 다음 방법 중 하나로 반응 용기 자체에서 생성된다.
일반적으로 사용되는 용매는 테트라히드로푸란, 다이메틸 설폭사이드, 아세토나이트릴, 다이메틸폼아마이드와 같은 극성 비양성자성 용매뿐만 아니라 톨루엔과 같은 비극성 비양성자성 용매이다. 순수 용매 또는 용매 혼합물을 사용할 수 있다.
DIPEA(N,N-다이아이소프로필에틸아민)와 Et3N(트라이에틸아민)은 일반적으로 사용되는 염기이다.
반응 메커니즘은 밀도범함수 이론 계산을 기반으로 제안되었다. 구리는 1족 전이 금속이다. 전자 구성은 [Ar] 3d10 4s1이다. 제자리에서 생성된 구리(I) 종은 말단 알카인의 삼중 결합과 파이 착물을 형성한다. 염기 존재하에 가장 산성인 말단 수소는 먼저 탈양성자화되어 Cu 아세틸라이드 중간체를 생성한다. 연구에 따르면 반응은 Cu에 대해 이차 반응이다. 전이 상태는 두 개의 구리 원자를 포함하는 것으로 제안되었다. 하나의 구리 원자는 아세틸라이드에 결합하고 다른 Cu 원자는 아자이드를 활성화하는 역할을 한다. 금속 중심은 질소 원자의 전자와 배위한다. 이 경우 아자이드와 아세틸라이드는 동일한 Cu 원자에 배위되지 않는다. 사용된 리간드는 불안정하며 약하게 배위한다. 아자이드는 하나의 리간드를 치환하여 구리-아자이드-아세틸라이드 착물을 생성한다. 이 시점에서 고리화가 일어난다. 이어서 양성자화가 일어난다. 양성자의 원천은 염기에 의해 말단 아세틸렌에서 떨어져 나간 수소이다. 생성물은 해리에 의해 형성되고 촉매 리간드 착물은 추가 반응 주기 동안 재생성된다.
반응은 구리에 의해 보조되며, 구리는 아세틸라이드와 배위될 때 알카인 C-H의 pKa를 최대 9.8 단위까지 낮춘다. 따라서 특정 조건에서는 염기 없이도 반응을 수행할 수 있다.
무촉매 반응에서 알카인은 약한 친전자체로 남아 있다. 따라서 높은 에너지 장벽은 느린 반응 속도를 초래한다.
리간드 보조.
사용되는 리간드는 일반적으로 불안정하다. 즉, 쉽게 치환될 수 있다. 리간드는 반응에 직접적인 역할을 하지 않지만, 리간드의 존재는 이점이 있다.
리간드는 Cu 이온을 분해 및 부생성물 형성으로 이어지는 상호작용으로부터 보호하고, 또한 Cu(I) 종의 Cu(II)로의 산화를 방지한다. 더욱이, 리간드는 양성자 수용체로 기능하여 염기의 필요성을 없앤다.
루테늄 촉매작용.
루테늄-촉매 1,3-쌍극자 아자이드-알카인 고리화 첨가(RuAAC)는 1,5-트라이아졸을 생성한다.
말단 알카인만 반응하는 CuAAC와 달리 RuAAC에서는 말단 및 내부 알카인 모두 반응에 참여할 수 있다. 이는 루테늄 아세틸라이드가 촉매순환에 관여하지 않음을 시사한다.
제안된 메커니즘은 첫 번째 단계에서 구경꾼 리간드가 치환 반응을 겪어 활성화 착물을 생성하고, 이는 알카인과 아자이드의 산화성 짝지음을 통해 루테늄을 포함하는 금속고리(루테나사이클)로 전환된다. 새로운 탄소-질소 결합은 알카인의 더 전기음성적이고 입체적으로 덜 방해받는 탄소와 아자이드의 말단 질소 사이에 형성된다. 금속고리 중간체는 이어서 환원성 제거를 겪어 방향족 트라이아졸 생성물을 방출하고 추가 반응 주기 동안 촉매 또는 활성화 착물을 재생성한다.
Cp*RuCl(PPh3)2, Cp*Ru(COD) 및 Cp*[RuCl4]는 일반적으로 사용되는 루테늄 촉매이다. 사이클로펜타디에닐(Cp) 그룹을 포함하는 촉매도 사용된다. 그러나 펜타메틸사이클로펜타디에닐(Cp*) 버전에서 더 좋은 결과가 관찰된다. 이는 구경꾼 리간드의 치환을 촉진하는 입체적으로 큰 Cp* 그룹 때문일 수 있다.
은 촉매작용.
최근 1,4-트라이아졸을 생성하는 일반적인 Ag(I) 촉매 아자이드-알카인 고리화 첨가 반응(Ag-AAC)이 발견되었다. 메커니즘적 특징은 구리(I) 촉매 공정의 일반적으로 받아들여지는 메커니즘과 유사하다. 은(I) 염만으로는 고리화 첨가를 촉진하기에 불충분하다. 그러나 리간드화된 Ag(I) 공급원은 AgAAC 반응에 탁월한 것으로 입증되었다. 흥미롭게도 미리 형성된 은 아세틸라이드는 아자이드와 반응하지 않지만, 은 아세틸라이드는 구리(I) 촉매 작용 하에 아자이드와 반응한다.
코크스 공장()은 건조 증류 공정을 사용하여 석탄에서 코크스와 제조 가스를 합성하는 곳이다. 900°C에서 1,400 °C 사이의 온도로 가열하여 방출되는 열분해된 석탄의 휘발성 성분은 일반적으로 추출되어 회수된다. 방출된 성분들이 연소되는 코크스 공장도 있는데, 이를 열 회수 공정이라고 한다. 이 경우 결과로 생성된 코크스 표면에 재 층이 형성된다. 석탄의 탈가스화는 코크스에 매우 바람직한 다공성을 부여한다. 가스는 분별 증류에 의해 탄화수소 타르, 황산, 암모니아, 나프탈렌, 벤졸, 그리고 코크스 가스로 분해되며, 이 제품들은 추가 화학 반응기에서 정제된다. 독일에는 국내 산업의 필요를 충족시키기 위해 2010년 기준으로 여전히 5개의 코크스 공장이 가동 중이다.
코크스는 주로 용광로에서 무쇠를 생산하는 데 사용되며, 이는 오늘날에도 주요 용도이다. 탈가스화는 황 함량을 상당히 줄여주어 철강 산업이 배출량을 줄이면서 더 높은 품질의 무쇠를 생산할 수 있도록 한다. 이 외에도 코크스 재는 일반 경탄과 거의 동일한 조성을 가지고 있다.
역사와 원리.
제철 초기에는 광석 생산에 숯만 사용되었다. 미가공 화석 석탄(갈탄 및 역청탄) 또는 숯으로 만들지 않은 나무는 철 금속공학에 적합하지 않은데, 불순물 함량이 높아 좋은 무쇠를 생산할 만큼 높은 온도에 도달하지 못하기 때문이다. 현대 코크스 공장과 거의 동일한 방식으로 작동하는 코크스 오븐에서 추출되는 숯에 대한 수요는 전체 지역(예: 영국 애시다운 숲)을 영구적으로 훼손하는 대규모 벌채를 초래했다. 18세기가 되어서야 코크스 공장에서 천연 석탄을 정제하는 아이디어가 구상되었다. 새로운 연료는 곧 숯을 완전히 대체하여 무쇠의 대량 생산을 가능하게 했고, 이로 인해 철도 또한 가능해졌다.
공기가 없는 상태에서 석탄을 가열하면 코크스가 생성되는데, 이는 천연 석탄보다 더 순수하고 고품질의 특히 탄소가 풍부한 연료이다. 공정을 제어함으로써 다음과 같은 특성 측면에서 특정 성능 수준을 달성할 수 있다.
코크스는 주로 용광로와 주조공장에서 사용된다. 용광로 코크스의 가장 중요한 특성 중 하나는 고온에서도 유지되는 굳기인데, 따라서 연료 역할을 하면서 철광석과 융제 더미의 안정성을 보장하며, 일반 경탄은 구워져 혼합물의 산소화를 방해할 것이다.
코크스 오븐.
코크스 오븐은 코크스 공장의 중심 요소이다. 가장 흔히 사용되는 수평 오븐(다양한 추출 단계를 모니터링하는 데 적합함)은 폭이 좁은(약 50cm) 칸막이 형태이지만 높이와 깊이는 수 미터이다. 현대식 칸막이는 최대 100m3의 부피(예: 0.5 × 6 × 32m)를 가진다. 일반적으로 이 용광로들은 1,200~1,400°C에서 연소되는 가스 주입구로 분리되어 배터리 형태로 배열되어 내부 온도를 유지한다. 이 가스들은 연기 추출기에서 나오며 열 회수도 보장한다. 만약 제철소 현장에 있다면 용광로 가스도 석탄 로스터에서 나오는 가스와 혼합하여 아래층을 가열하는 데 사용될 수 있다. 용광로 배터리의 가열은 매 30분마다 측면과 상단 사이에서 번갈아 가며 등방성 석탄 로스팅을 보장한다.
시운전 후 약 3개월의 초기 단계가 지나면 코크스 공장의 가열 시스템은 계속해서 작동한다. 너무 빨리 가열하거나 너무 갑자기 멈추면 열응력이 발생하여 용광로에 돌이킬 수 없는 손상을 초래한다.
용광로는 용광로와 마찬가지로 내부가 샤모트 또는 규산염의 내화성 층으로 라이닝되어 있다. 각 용광로에는 세 개의 입구가 있다. 용광로 자체만큼 넓은 전면 및 후면 문, 그리고 상단의 충전/비움 해치이다. 유압 갈고리가 용광로 내부의 석탄 층을 수평으로 조절한다.
지붕은 용광로 배터리의 닫는 슬래브일 뿐만 아니라, 석탄 버킷을 운반하는 천장크레인이 각 용광로에 석탄을 적재하는 곳이기도 하다. 이 작업을 담당하는 작업자에게는 위험 노출이 최대치에 달한다. 먼지, 열, 불꽃이 작업을 극도로 위험하게 만든다.
석탄 저장고.
용광로 유형에 따라 석탄 저장고는 용광로 배터리 상단 또는 한쪽 끝에 위치한다. 각 저장고에는 하나의 용광로를 채우는 데 필요한 석탄 양이 들어 있다. 이 저장고에는 생산될 코크스의 품질을 위해 특별히 선택되고 사전에 체로 치거나 분쇄된 석탄 혼합물이 들어 있다.
바 스크린.
바 스크린은 레일 위를 움직이는 이동식 수레로, 오븐 배터리 한쪽을 따라 배치된다. 코크스 브리켓을 오븐에서 꺼내어 처리 장소로 운반하도록 설계되었다. 이 수레에는 종종 두 개의 관절로 구성된 관절형 팔이 장착되어 있어 오븐 배터리 전체 길이를 훑을 수 있다. 유압 동력 장치는 이 관절형 팔의 바닥에 위치한다. 레일을 따라 오븐 앞의 통로는 마스터 통로라고 불리며, 문을 닫는 작업자와 감독자가 동시에 지나갈 수 있어야 한다.
작업 순서.
가마가 가득 차면 가마 공급기는 석탄 호퍼로 돌아가 다음 가마를 적재한다. 사이클은 2분마다 새로운 오븐이 시작될 수 있도록 시간이 맞춰진다. 가마 벽은 계속해서 가열된다. 코크스 벽돌의 특성과 오븐 크기에 따라 소성에는 15~30시간이 소요된다.
코크스 소화.
코크스는 주변 공기와 접촉하자마자 매우 높은 온도 때문에 연소하기 시작하므로 특히 빠르게 냉각해야 한다.코크스를 냉각하는 방법은 두 가지가 있다.
습식 냉각.
1986년에는 냉각 중 코크스 1톤당 200g에서 2kg의 고체 불순물이 발견되었다. 현대적인 코크스 안정화 급랭 공정 덕분에 이 양은 10~15g/t으로 줄었다.
건식 냉각.
이는 일반적으로 액체 질소를 비반응성 기체로 선택하여 수행된다.
기체상.
19세기 중반에 산업가들은 화학공업에 대한 배출 가스의 가치를 깨달았다. 가스를 세척하고 성분을 분리하는 증류기는 종종 용광로 배터리 바닥에 설치되어 방수 파이프로 연결되었다. 가스는 팬에 의해 추출되며, 외부 공기 유입으로 인한 용광로 폭발 위험을 피하기 위해 2 밀리바에서 5밀리바 사이의 과압을 유지해야 한다. 팬이 막히면 일상적인 플레어링이 발생한다.
석탄 가스는 냉각되어 스크러버에서 세척된다. 응축 생성물은 분리되어 다양한 플랜트로 보내진다.
21세기의 코크스 공장.
2002년부터 2004년까지 철강 수요 증가로 중국산 코크스 가격은 80달러에서 거의 350달러로 4배 이상 급등했으며, 이는 동시에 발생한 철강 가격 상승의 3배에 달하는 수준이다.
동시에 중국은 도르트문트의 현대적인 카이저스툴 코크스 공장을 해체하여 중국에서 재건했다. 독일의 마지막 건식 냉각 공장은 티센크루프 그룹이 도르트문트와 뒤스부르크의 제철소를 통합하면서 수요를 따라잡지 못했다.
루르 지역에서 가동 중인 마지막 세 코크스 공장인 아르셀로미탈 보트로프의 프로스퍼 코크스 공장, 뒤스부르크-슈벨게른의 카르보나리아 / 티센크루프 코크스 공장, 뒤스부르크-후킹엔 열병합 발전소의 코크스 공장은 2010년부터 용량 한계에 도달했다. 2005년 6월 3일, 뒤셀도르프 지방 당국은 HKM(휘텐베르케 크루프 만네스만)을 위해 뒤스부르크-후킹엔 코크스 공장의 확장을 공익에 부합한다고 승인했으며, 이는 2006년 1월 13일에 재확인되었다. 이 코크스 공장은 2014년 3월 29일에 개장했다.
2005년 12월, 딜링겐에 있는 자를란트 중앙 코크스 공장(Zentralkokerei Saar GmbH)의 현대화가 승인되었다. 여기에는 완전히 새로운 세 번째 용광로 배터리 건설이 포함된다. 이를 통해 결국 용광로 배터리 1의 작동을 중단하고 재건할 수 있게 될 것이다. 배터리 2는 단계적으로 폐쇄될 것이다.
프랑스에서는 2000년 11월에 6개의 코크스 공장이 가동 중이었다. 유시노르 제철 그룹 소유의 세르망주, 됭케르크, 포쉬르메르의 3개, 샤르보나주 드 프랑스 소유의 드로쿠르와 카를링의 2개, 그리고 운영이 중단된 퐁타무송 공장이다. 2020년 5월, 세르망주 코크스 공장 폐쇄 후에는 됭케르크와 포쉬르메르 공장만 남게 되었다.
카를링의 코크스 공장은 폴리염화 바이페닐 오염으로 인해 2009년 10월에 폐쇄되었고 2014년까지 완전히 철거되었다.
코크스 가격의 지속적인 상승을 고려하여 여러 산업 지지자들이 독일 당국에 특정 탄광을 재개하는 것이 수익성이 있을 것이라고 주장했다. 예를 들어, 함 북쪽에 광산을 개설하려는 전적으로 사적인 자금으로 운영되는 프로젝트가 있었지만, 투자 규모 때문에 불가능했다. 회의론자들은 현재 경제 주기 동안 이 분야에 대한 투자가 부족할 경우 공공 재정에 영향을 미칠 수 있다고 우려한다.
플루클로티졸람(영어: Fluclotizolam)은 벤조디아제핀 유사체인 티에노트리아졸로디아제핀 (Thienotriazolodiazepine) 계열 약물이다. 1979년도에 처음 합성되었지만 한 번도 의약품으로 승인 및 시판되지 않았다. 현재로서는 디자이너 약물로 판매되고 있으며 2017년도에 처음으로 존재가 확인되었다.
대한민국의 소방학은 화재·재난으로부터 생명과 재산을 보호하기 위해 법·행정·공학·행동과학을 종합하는 학문·실무 영역이다. 범위는 화재동역학과 소화공학, 소방시설 성능기준과 설계·감리, 재난·위기관리, 119구조·구급 운영, 화재조사과학, 교육·훈련과 법제까지 포괄한다.
학문 지형과 범위.
소방학은 전통적 의미의 화재 예방·경계·진압을 넘어, 성능기반설계, 위험성평가, 데이터 기반의 화재감지·예측, 그리고 재난 거버넌스까지 다루는 융합 분야로 발전했다. 대학 과정에서는 소방학개론·소방화학·소방관계법규·재난관리론·화재조사론 등 표준과목을 통해 사회과학과 자연과학을 함께 교육하는 경향이 일반적이다. 또한 국내 다수 대학이 ‘소방방재학’ 또는 ‘스마트안전·소방’ 전공을 개설해 공학·행정·심리 분야의 커리큘럼을 통합하고 있다.
제도적 맥락과 변천.
대한민국의 소방 행정은 2004년 소방방재청 출범 이후 2014년 국민안전처(중앙소방본부) 편입, 2017년 정부조직 개편으로 행정안전부 외청인 소방청의 독립을 거치며 중앙집중적 전담 체계를 갖추었다. 2020년 4월 1일에는 지방직 5만 2,516명의 소방공무원이 국가직으로 전환되어 인력·장비의 광역 운용과 표준화가 강화되었다. 2000년대에 윤득수는 한국소방행정사를 집필하였다.
법·표준 체계.
대한민국의 소방학적 실천은 다음의 법·기준을 축으로 전개된다.
교육·훈련과 연구 인프라.
중앙·시도 소방학교 체계와 함께 중앙소방학교가 현장지휘·전술·특수재난 대응 등 직무교육을 표준화해 제공한다. 국립소방연구원은 화재원인 과학조사, 특수화재 감식·감정, 현장기술 자문 등 과학소방 기반 연구를 수행한다. 대학 교육과정은 소방학개론·소방관계법규·위험물질론 등 표준과목을 중심으로 구성되며, 일부 대학은 ‘스마트 소방’과 데이터과학·시뮬레이션을 접목한 교과를 운영한다.
전문인력·자격 체계.
현장·시설·관리 영역에서 국가자격과 법정 교육이 체계를 이룬다. 소방설비기사·산업기사, 소방시설관리사 등은 시설설계·점검·유지관리의 핵심 전문자격이고, 소방안전관리자는 일정 규모 이상의 특정소방대상물에서 법정 선임·교육이 요구된다(특급·1급·2급·3급 체계). 화재조사 분야는 자격시험과 전문교육의 확대를 통해 과학수사·감식 역량을 높이고 있다.
산업·인증과 품질 관리.
소방용품의 형식승인·성능인증·제품검사 체계는 소방시설의 신뢰성과 성능 확보의 기반이다. 한국소방산업기술원(KFI)이 법정 인증과 KFI 인정 제도를 운영하며, 성능 인증 대상 품목과 기술기준을 공표·관리한다. 시설 측면에서는 NFSC 기준과 「소방시설 설치 및 관리에 관한 법률」에 따라 특정소방대상물의 시설 설치·관리와 성능관리 의무가 부과된다.
화재조사과학과 증거기반 접근.
화재조사는 원인·피해·대응평가를 대상으로 과학적 방법론(현장 보존, 가설-반증, 흔적 분석, 연소·열전달 해석)을 적용한다. 국내 제도는 연구기관의 감정·판정 절차를 마련하고 교육과정에 이론·장비 활용·정책·법령을 포함하도록 규정한다. 학술적으로는 전문조사요원 확충과 제도 개선의 필요성이 지속 제기되어 왔다. 국제적으로는 NFPA 921(화재·폭발 조사 가이드)와 NFPA 1033(화재조사관 직무능력 표준)이 방법론·전문성 기준으로 널리 참조된다.
119 구조·구급과 현장 운영.
119 구조·구급은 전담 법률에 근거해 출동, 응급처치, 이송, 유관기관 협력, 감염병 대응 등 업무 범위를 규정한다. 대통령령·부령을 통해 집행계획 수립, 구급대원 자격·업무 범위, 국제구급대 편성 기준 등이 보완된다.
연구 프런티어: 데이터·AI와 성능기반설계.
최근 연구는 영상·센서 데이터로 화재를 조기 인지하고 오경보를 줄이기 위한 딥러닝·멀티스펙트럼 융합, 그리고 연기·열 유동 시뮬레이션을 통한 성능기반설계로 확장되고 있다. 정책·제도는 학술대회·전문교육을 통해 조사·예방의 과학화와 증거기반 정책 형성을 지향한다.
국제 비교와 교류.
미국에서는 1956년 메릴랜드 대학교가 공학계열의 화재방호공학(학부)을 개설했고, WPI 등에서 대학원 과정을 운영한다. 이는 소방공학의 학문·자격·현장 표준화에 영향을 주며 국내 커리큘럼·연구에도 비교기준을 제공한다. 또한 NFPA 921·1033의 방법론·역량 표준은 국내 화재조사 교육·실무의 참조 틀로 수용되고 있다.
용어와 범위의 변화.
법제 개편에 따라 ‘화재예방법’과 ‘소방시설법’이 분화되었고, ‘방화관리자’ 명칭은 ‘소방안전관리자’로 정착했다. 소방학 담론도 ‘진압’ 중심에서 예방·위험관리·회복탄력성으로 확장되며 행정·공학·보건안전이 결합하는 통합학문으로 자리 잡고 있다.
대한민국 맥락에서의 의의.
독립 외청 체계와 국가직 전환(2020)은 재난대응의 광역성·전문성·표준화를 강화했고, 국가화재안전기준과 인증체계는 시설안전과 산업 품질을 뒷받침한다. 대학·연구기관·현장조직이 연동하는 생태계는 과학적 조사와 데이터 기반 예방을 통해 위험을 선제적으로 줄이는 방향으로 수렴하고 있다.
법률·정책.
이 학문 분야의 운영과 연구는 소방활동·조사의 기본틀(소방기본법), 재난관리의 상위체계(재난 및 안전관리 기본법), 구조·구급의 운영(119구조·구급법), 예방과 관리의 역할 분장(화재예방법·소방시설법), 그리고 시설공사의 품질관리(소방시설공사업법)와 관련이 있다.
대표적 중앙행정기관은 소방정책·예방·대응을 총괄하는 소방청이며, 교육·연구·인증에서는 중앙·시도 소방학교, 국립소방연구원, 한국소방산업기술원, 한국소방안전원이 분야별 역할을 수행한다.
많은 상자성 물질의 경우, 충분히 높은 온도와 작은 자기장에서 물질의 자기화는 인가된 자기장에 정비례한다. 그러나 물질이 가열되면 이 비례 관계는 감소한다. 자기장의 고정된 값에 대해 자기 감수율은 온도에 반비례한다. 즉,
피에르 퀴리는 실험 데이터를 통해 이 관계를 발견했으며, 이는 현재 퀴리 법칙()으로 알려져 있다. 이는 높은 온도와 약한 자기장에서만 성립한다. 아래의 유도에서 볼 수 있듯이, 자기화는 낮은 온도와 강한 자기장의 반대 극한에서 포화된다. 퀴리 상수가 0이면 랑주뱅 반자성 또는 반 믈렉 상자성과 같은 다른 자기 효과가 지배적이다.
양자 역학을 이용한 유도.
상자성체의 수학적 모델은 서로 상호작용하지 않는 입자에 초점을 맞춘다. 각 입자는 formula_7로 주어지는 자기 모멘트를 갖는다. 자기장 내에서 자기 모멘트의 에너지는 다음과 같이 주어진다.
여기서 formula_9은 테슬라(T)로 측정되는 자기장 밀도이다.
2상태 (스핀-1/2) 입자.
계산을 단순화하기 위해 2상태 입자를 사용한다. 이 입자는 자기 모멘트를 자기장과 정렬시키거나 반대 방향으로 정렬시킬 수 있다. 따라서 자기 모멘트의 가능한 값은 formula_10와 formula_11뿐이다. 그렇다면 이러한 입자는 자기장과 정렬될 때 formula_12의 에너지와 자기장에 반대 방향으로 정렬될 때 formula_13의 두 가지 가능한 에너지 값만 갖는다.
자기 모멘트가 자기장에 정렬되는 정도는 분배 함수에서 계산할 수 있다. 단일 입자의 경우 다음과 같다.
상호작용하지 않는 N개의 입자 집합에 대한 분배 함수는 다음과 같다.
따라서 자유 에너지는 다음과 같다.
자기화는 인가된 자기장에 대한 자유 에너지의 음의 미분이며, 따라서 단위 부피당 자기화는 다음과 같다.
여기서 n은 자기 모멘트의 개수밀도이다. 위의 공식은 랑주뱅 상자성 방정식으로 알려져 있다.
피에르 퀴리는 그의 실험에서 사용된 비교적 높은 온도와 낮은 자기장에 적용되는 이 법칙의 근사치를 발견했다. 온도가 증가하고 자기장이 감소함에 따라 쌍곡선 탄젠트의 인수가 감소한다. 퀴리 영역에서,
또한, formula_19이면
따라서 자기화는 작고 formula_21로 쓸 수 있으며, 따라서
이 영역에서, 다음과 같이 주어진 자기 감수율은
퀴리 상수는 formula_25로, 켈빈(K) 단위이다.
낮은 온도 또는 높은 자기장 영역에서 formula_3은 formula_27의 최댓값으로 수렴하며, 이는 모든 입자가 자기장과 완전히 정렬됨을 의미한다. 이 계산은 페르미 표면 내부에 깊이 박힌 전자들을 설명하지 않으며, 파울리 배타 원리에 의해 스핀을 뒤집는 것이 금지되어 있으므로 낮은 온도에서 문제의 양자 통계를 설명하지 않는다. 페르미-디랙 분포를 사용하면 낮은 온도에서 formula_3이 자기장에 선형적으로 의존하며, 자기 감수율이 상수로 포화됨을 알 수 있다.
입자가 임의의 스핀(어떤 수의 스핀 상태)을 가질 때, 공식은 약간 더 복잡하다. 낮은 자기장 또는 높은 온도에서 스핀은 퀴리 법칙을 따르며,
여기서 formula_30는 총 각운동량 양자수이고, formula_31는 g-인자(formula_32는 자기 모멘트)이다. 자기 모멘트 formula_10를 가진 2단계 시스템의 경우 공식은 다음과 같이 축소된다.
위에서와 같이, 가우스단위계에서의 해당 표현은 다음과 같다.
이 더 일반적인 공식과 그 유도(높은 자기장, 낮은 온도 포함)에 대해서는 브릴루앙 함수 문서를 참조하라.
스핀이 무한대에 가까워지면 자기화 공식은 다음 섹션에서 유도된 고전적인 값에 근접한다.
고전 통계 역학을 이용한 유도.
대안적인 접근 방식은 상자성체가 고전적인, 자유롭게 회전하는 자기 모멘트라고 가정할 때 적용된다. 이 경우, 그들의 위치는 구면 좌표계의 각도에 의해 결정되며, 그들 중 하나의 에너지는 다음과 같다.
여기서 formula_38는 자기 모멘트와 자기장 사이의 각도이다 (자기장은 formula_39 좌표를 가리킨다고 가정한다). 해당하는 분배 함수는 다음과 같다.
formula_41 각도에 의존성이 없음을 알 수 있으며, formula_42로 변수를 변경하여 다음을 얻을 수 있다.
이제, 자기화의 formula_39 성분의 기대값(나머지 두 성분은 0으로 판명된다 ( formula_41에 대한 적분 때문에), 예상대로)은 다음과 같이 주어진다.
계산을 단순화하기 위해, 이를 formula_47의 미분으로 쓸 수 있음을 알 수 있다.
유도를 수행하면 다음을 얻는다.
여기서 formula_50은 랑주뱅 함수이다.
이 함수는 작은 formula_52에 대해 특이해 보이지만, 두 특이 항이 서로 상쇄되므로 그렇지 않다. 사실, 작은 인수에 대한 행동은 formula_53이므로, 퀴리 한계도 적용되지만 이 경우 퀴리 상수는 3배 작다. 유사하게, 함수는 인수의 큰 값에 대해 1로 포화되며, 반대 극한도 마찬가지로 회복된다.
피에르 퀴리는 1895년에 산소의 자기 감수율이 온도에 반비례한다는 것을 관찰했다. 폴 랑주뱅은 10년 후 이 관계에 대한 고전적 유도를 제시했다.
인공지능의 고용 영향(Impact of Artificial Intelligence on Employment)은 인공지능이 노동시장에 미치는 영향을 말한다. 이는 자동화에 따른 일자리 대체, 인간 업무의 증강, 그리고 신직무 창출·전환이 동시에 전개되는 복합적 현상을 가리킨다. 인공지능 기술의 세대가 전환될 때마다 영향의 강도와 분포가 달라졌으며, 생성형 인공지능의 등장은 사무·전문직까지 파급 범위를 넓혔다.
고용에 대한 인공지능의 영향은 대체와 증강의 상호작용으로 설명된다. 국제기구와 학계는 생산성 향상 가능성과 함께 불평등 확대, 직무 재설계, 전환 비용 등 부정적 효과를 동시에 지적한다. 국제통화기금(IMF)은 전 세계 일자리의 약 40%가 인공지능의 영향권에 있으며 선진국에서는 60%에 달할 수 있다고 밝혔다. 세계경제포럼은 2030년까지 자동화·인공지능으로 1억 7천만개의 일자리 창출과 9천2백만개의 대체가 동시에 발생해 순증이 가능하다는 전망을 제시하는 한편, 기업의 40%가 인력 감축을 고려한다고 보고했다.
개념틀과 연구 접근.
노동경제학에서는 기술의 고용효과를 직무 단위(task-based)로 분석한다. 동일 직업 내에서도 일부 과업은 자동화되지만 다른 과업은 인간 역량과 결합해 생산성을 높일 수 있다. 직업 전체의 “대체 위험”을 계산하던 초기 연구(예: 프레이·오스본)는 최근 과업 단위 노출도와 조직 재설계를 함께 고려하는 방식으로 진화했다.
기계화·전동화(1차), 정보통신혁명(2차)을 거쳐, 기계학습·딥러닝과 대규모 사전학습 모델을 축으로 한 세 번째 자동화 물결이 전개되었다. 2022년 이후 생성형 인공지능은 문서작성·코딩·고객지원 등 인지적 과업의 자동화·증강을 가속했다. IMF와 OECD는 이번 물결이 비루틴 사무·전문직에 대한 영향이 크다는 점을 과거와의 차이로 지적한다.
정량 추정과 국제 지표.
IMF는 전 세계 일자리의 40%가, 선진국의 60%가 인공지능에 노출된다고 추정하며, 정책 응답에 따라 불평등이 악화될 수 있다고 경고한다. 세계경제포럼은 2030년까지 순일자리 증가 가능성을 제시하지만, 기업의 대규모 재배치·재훈련이 동반돼야 한다고 본다. 국제노동기구(ILO)는 사무·행정(clerical) 직군이 생성형 인공지능에 가장 높은 노출도를 보이며, 대다수 직무는 “대체”보다는 “급진적 재설계·증강”이 일어날 가능성이 높다고 분석했다.
산업·직무별 영향.
고객지원 부문에서는 대규모 실증이 축적되었다. 미국의 한 포천 500대 기업에서 생성형 인공지능 보조도구 도입 후 상담원 처리량이 평균 14% 증가했고, 특히 초보자·저숙련자에서 향상이 컸다. 제조·물류에서는 비전·로봇의 결합이 안전·품질관리 과업을 증강하고, 백오피스에서는 문서 요약·질의응답·코딩 보조가 도입되고 있다.
기업과 시장의 사례.
미국의 아마존닷컴은 2025년 10월 본사 인력 최대 3만명 감원을 추진하는 것으로 보도되었는데, 내부 자동화·에이전트 도입과 업무 방식 변경이 배경으로 지목되었다. 같은 시기 미국 고용조사업체 챌린저의 집계에 따르면 2025년 9월까지 미국 기업의 연간 감원 발표는 94만 6,426건으로 2020년 이후 최대치를 기록했다. 기술업계 전반에서는 2025년 한 해에만 미국 내 10만명 내외의 감원이 집계되었다는 민간 집계도 있다. 한편, 월마트는 “AI가 사실상 모든 직무를 바꾸고 있다”면서 향후 3년간 총원 규모를 크게 늘리지 않겠다는 취지의 입장을 밝히는 등(업무 재설계·전환 중심) 보수적 인력계획을 시사했다.
국가별 동향과 한국.
해고 요건이 상대적으로 엄격한 대한민국의 법·제도 환경과 결합해, 인공지능 전환이 직군 통합·희망퇴직·채용 축소 등 간접 채널로 반영되는 경향이 관찰된다. 2025년 10월 SK텔레콤은 AI 사내회사(CIC) 출범 직후 구성원을 대상으로 특별퇴직 프로그램을 공지·시행했다. OECD는 한국의 노동시장에 대한 AI 영향 분석을 별도 보고서로 제시하며, 직무 재설계와 재훈련, 신직무 창출을 위한 정책 조합의 필요성을 강조했다.
한국어권 주요 매체는 AI 전환에 따른 구조조정·채용정책 변화, 대기업·플랫폼 기업의 사례를 지속적으로 보도하고 있다. 예컨대, 아마존의 본사 대규모 감원 추진은 한국 언론에서도 ‘AI발 고용 없는 성장’ 논쟁으로 연결되어 소개되었다.
분배·형평성과 취약계층.
ILO는 사무·행정 직군의 높은 노출도 때문에 고소득국에서 여성 고용이 상대적으로 더 큰 영향을 받을 수 있다고 지적하였다. 또한 데이터센터 확대·알고리즘 관리로 인한 감시·프라이버시 우려 등 비임금적 측면의 위험도 논의된다.
생산성과 일의 질.
인공지능 보조는 업무 속도와 고객 응대 품질을 끌어올리면서, 특히 저숙련자의 성과 격차를 줄이는 효과가 관찰되었다. 다만 최상위 숙련자에게는 한계효과가 낮거나 품질 저하 위험이 보고되는 등 이질적 효과가 확인된다(학습·감정노동·책임소재 등 조직설계 변수의 영향).
논쟁·전망.
민간·학계 전망은 엇갈린다. 한편에서는 향후 1~5년 내 신입급 화이트칼라 일자리의 절반이 사라지고 실업률이 10~20%까지 오를 수 있다는 비관론이 제기되었고, 다른 한편에서는 인공지능이 새로운 중간숙련 일자리를 만들어낼 수 있다는 낙관론도 제시된다. 전망 격차는 노출도 정의, 기술·자본가격, 수요탄력성, 제도·정책 반응(전환 지원 규모 등) 가정의 차이에서 비롯된다.
거버넌스와 정책.
정책 대안은 전환 지원과 규범 정립을 중심으로 제시된다. 국제노동기구와 OECD는 재교육·평생학습, 알고리즘 관리의 투명성·책임성, 집단적 협의·안전보건, 사회안전망 보강을 권고한다. IMF는 초과이익세·데이터센터 탄소부담 등 조세·환경 정책을 병행 검토할 수 있다고 제안한다.
자기에서, 퀴리-바이스 법칙()은 퀴리 온도 이상의 상자성 영역에 있는 강자성체의 자기 감수율을 설명한다.
여기서 는 물질 특유의 퀴리 상수, 는 절대 온도, 는 퀴리 온도이며, 둘 다 켈빈으로 측정된다. 이 법칙은 에서 감수율에 특이점이 있음을 예측한다. 이 온도 아래에서 강자성체는 자발 자화를 갖는다. 이 법칙은 1907년 피에르 바이스가 피에르 퀴리의 이름을 딴 퀴리 법칙을 확장하여 개발했다.
외부 자기장이 없는 상태에서도 존재하는 자기 모멘트를 자발 자화라고 한다. 철, 니켈, 자철석과 같이 이러한 특성을 가진 물질을 강자성체라고 한다. 그러나 이러한 물질이 가열되면 특정 온도에서 자발 자화를 잃고 상자성체가 된다. 물질이 강자성체인 임계 온도를 퀴리 온도라고 하며 물질마다 다르다.
퀴리-바이스 법칙은 물질의 자기 감수율, formula_2가 퀴리 온도 근처에서 어떻게 변하는지 설명한다. 자기 감수율은 물질의 자기화와 인가된 자기장의 비율이다.
많은 물질에서 퀴리-바이스 법칙은 평균장 근사에 기반을 두고 있기 때문에 퀴리점 바로 근처의 감수율을 설명하는 데 실패한다. 대신 다음과 같은 형태의 임계 거동이 있다.
임계 지수를 사용한다. 그러나 의 온도에서는 퀴리-바이스 법칙의 표현이 여전히 유효하지만, 실제 퀴리 온도보다 약간 높은 온도로 가 대체된다. 일부 저자들은 를 실제 퀴리점 온도와 구별하기 위해 바이스 상수라고 부른다.
자기 감수율에 대한 고전적 접근 방식 및 보어-판 레이우엔 정리.
보어-판 레이우엔 정리에 따르면, 통계 역학과 고전 역학이 일관되게 적용될 때, 자기화의 열 평균은 항상 0이다. 양자 역학 없이는 자기 현상을 설명할 수 없다. 즉, 물질이 원자로 구성되어 있다는 점을 고려하지 않고는 설명할 수 없다는 의미이다. 다음은 단순한 원자 모형을 사용하여 이를 설명하는 몇 가지 반고전적 접근 방식을 나열한 것으로, 완벽하게 정확하지는 않지만 이해하고 관련시키기 쉽다.
자유 원자의 자기 모멘트는 전자의 궤도 각운동량과 스핀, 그리고 핵에 의해 발생한다. 원자의 껍질이 완전히 채워져 있으면 외부 자기장이 없는 상태에서는 순 자기 쌍극자 모멘트를 갖지 않는다. 이러한 자기장이 존재할 때, 전자의 궤적(고전적 개념)을 왜곡하여 인가된 자기장에 렌츠의 법칙에 따라 반대할 수 있다. 즉, 외부 자기장에 의해 유도된 순 자기 쌍극자는 반대 방향이며, 이러한 물질은 자기장에 의해 반발된다. 이러한 물질을 반자성 물질이라고 한다.
때로는 외부 자기장이 없는 상태에서도 원자가 순 자기 쌍극자 모멘트를 갖는 경우가 있다. 개별 전자와 핵이 전체 각운동량에 기여하는 정도가 서로 상쇄되지 않는다. 이는 원자의 껍질이 완전히 채워져 있지 않을 때 발생한다(훈트 규칙). 그러나 이러한 원자들의 집합은 이러한 쌍극자가 정렬되지 않아 순 자기 모멘트를 갖지 않을 수 있다. 외부 자기장은 이를 어느 정도 정렬시켜 단위 부피당 순 자기 모멘트를 발달시키는 역할을 할 수 있다. 이러한 정렬은 열적 교란이 쌍극자의 방향을 흐트러뜨리는 경향이 있으므로 온도에 따라 달라진다. 이러한 물질을 상자성 물질이라고 한다.
일부 물질에서는 원자(순 자기 쌍극자 모멘트를 가진)가 열적 교란이 충분히 낮을 때 외부 자기장이 없는 상태에서도 서로 상호작용하여 스스로 정렬할 수 있다. 정렬은 평행(강자성) 또는 반평행일 수 있다. 반평행의 경우, 쌍극자 모멘트가 서로 상쇄되거나 상쇄되지 않을 수 있다(반강자성, 준강자성).
자기 감수율에 대한 밀도 행렬 접근법.
각 원자가 두 상태 시스템으로 근사될 수 있는 매우 간단한 상황을 가정한다. 열 에너지는 매우 낮아서 원자는 바닥 상태에 있다. 이 바닥 상태에서 원자는 순 궤도 각운동량을 갖지 않고, 홀전자 하나만 스핀 1/2을 갖는다고 가정한다. 외부 자기장이 존재할 때, 바닥 상태는 인가된 자기장에 비례하는 에너지 차이를 갖는 두 상태로 분할된다. 홀전자의 스핀은 높은 에너지 상태에서는 자기장에 평행하고 낮은 에너지 상태에서는 반평행하다.
밀도 행렬, formula_4는 혼합 상태, 즉 여러 양자 상태(여기서는 여러 유사한 2상태 원자)의 통계적 앙상블에 있는 양자 시스템을 설명하는 행렬이다. 이는 순수 상태에 있는 양자 시스템을 설명하는 단일 상태 벡터와 대조된다. 앙상블에 대한 측정 formula_5의 기댓값은 formula_6이다. 완전한 상태 집합 formula_7로 표현하면 다음과 같이 쓸 수 있다.
폰 노이만 방정식은 밀도 행렬이 시간에 따라 어떻게 진화하는지 알려준다.
평형 상태에서는 formula_10이고, 허용되는 밀도 행렬은 formula_11이다.
바른틀 앙상블은 formula_12이며, 여기서 formula_13이다.
2상태 시스템의 경우 다음과 같이 쓸 수 있다.
여기서 formula_15는 자기회전비율이다.
따라서 formula_16이고,
여기서부터
섭동 이론을 이용한 상자성 및 반자성 설명.
z 방향을 따라 균일한 외부 자기장 formula_19가 존재할 때, 원자의 해밀토니안은 다음과 같이 변한다.
여기서 formula_21는 우리가 어떤 원자를 보는지와는 무관하지만 전자의 질량과 전하에 따라 달라지는 양의 실수이다. formula_22는 원자의 개별 전자에 해당한다.
이 상황에 2차 섭동 이론을 적용한다. 이는 현재 달성 가능한 최고 자기장 세기에서도 formula_23에 의한 에너지 준위의 변화가 원자 여기 에너지에 비해 상당히 작다는 사실로 정당화된다. 원래 해밀토니안의 퇴화는 퇴화된 부분 공간에서 formula_23를 대각화하는 기저를 선택함으로써 다뤄진다. formula_25을 원자 상태(정확히는 원자 내 전자의 상태)에 대한 그러한 기저라고 하자. formula_26에서 에너지 변화를 formula_27이라고 하자. 그러면 다음과 같다.
우리의 경우 formula_29 이상의 고차항은 무시할 수 있다. 그러면 다음과 같다.
반자성 물질의 경우, 바닥 상태에서 각운동량이 없으므로 처음 두 항은 없다. 상자성 물질의 경우 세 항 모두 기여한다.
해밀토니안에 스핀-스핀 상호작용 추가: 이징 모형.
지금까지 우리는 원자들이 서로 상호작용하지 않는다고 가정했다. 이것은 반자성 및 상자성 물질의 경우 합리적인 가정일지라도, 열적 교란이 허용하는 범위 내에서 원자의 스핀이 서로 정렬하려고 하는 강자성의 경우에는 이 가정이 실패한다. 이 경우 우리는 원자 앙상블의 해밀토니안을 고려해야 한다. 이러한 해밀토니안은 개별 원자에 대해 위에서 설명한 모든 항과 원자 쌍 사이의 상호작용에 해당하는 항을 포함한다. 이징 모형은 이러한 쌍별 상호작용에 대한 가장 간단한 근사 중 하나이다.
여기서 한 쌍의 두 원자는 formula_32에 있다. 이들의 상호작용 formula_33는 이들의 거리 벡터 formula_34에 의해 결정된다. 계산을 단순화하기 위해 상호작용은 이웃하는 원자들 사이에서만 발생하고 formula_33는 상수라고 가정하는 경우가 많다. 이러한 상호작용의 효과는 종종 평균장, 그리고 우리의 경우 바이스장으로 근사된다.
바이스장에 의한 퀴리 법칙의 수정.
퀴리-바이스 법칙은 퀴리 법칙의 수정된 버전으로, 상자성 물질의 경우 SI 단위로 다음과 같이 쓸 수 있다. formula_36이라고 가정하면:
여기서 μ0는 자유 공간의 투자율이다. M은 자기화(단위 부피당 자기 모멘트), 는 자기장, C는 물질 특유의 퀴리 상수이다.
여기서 는 볼츠만 상수, 은 단위 부피당 자기 원자(또는 분자)의 수, 는 랑데 지 인자, 는 보어 마그네톤, 는 각운동량 양자수이다.
퀴리-바이스 법칙의 경우 총 자기장은 이며, 여기서 는 바이스 분자장 상수이므로 다음과 같다.
이는 다음과 같이 재배열할 수 있다.
이는 퀴리-바이스 법칙이다.
여기서 퀴리 온도는 다음과 같다.
슈앙후안 오토(, 공식 명칭: 스자좡 슈앙후안 자동차 유한공사)는 중국 허베이성 스자좡시에 본사를 둔 자동차 제조업체로, 자오 즈강이 설립했다. 1988년 4월에 설립되었으며 2002년에 국영 자동차 제조업체인 홍성을 인수했다. 2009년에 슈앙후안은 랴오닝 SG 오토모티브 유한회사에 인수되었다. 슈앙후안은 차량 식별 번호 HBJ를 사용했다.
2016년 2월 29일, 중국 공업정보화부는 2년 연속 의무 생산 평가를 통과하지 못한 슈앙후안을 포함한 12개 자동차 제조업체를 폐쇄했다.
슈앙후안과 휘고 전기 자동차는 전기 자동차 생산을 위한 파트너십을 맺었다. 공동 생산된 차량은 다음과 같다.
슈앙후안은 스마트 포투와 BMW X5, 그리고 혼다 CR-V를 모방했다는 비판을 받았고 법적 조치에 직면했다. 독일에서는 BMW가 법적 조치를 취하여 슈앙후안 SCEO의 판매 금지로 이어졌다.
MSI 클로 7 AI+(MSI Claw 7 AI+ A2VM)은 MSI(마이크로-스타 인터내셔널)가 개발한 휴대용 게이밍 컴퓨터로, 2024년 12월 3일에 출시되었다.
7인치 120Hz LCD IPS 디스플레이를 갖추고 있으며 루나레이크 기반 인텔 코어 울트라 7 258V, 8개의 CPU 코어(4성능 + 4효율, 258V)로 구동된다. 내장 그래픽인 아크 140V는 Xe 8코어, 클럭 1.95GHz이다. 그리고 54.5와트시 리튬 이온 배터리와 32GB RAM이 포함되어 있다.
클로에는 Wi-Fi, 스피커 2개, 선더볼트 4 지원 USB Type-C 포트 2개, 오디오 잭이 함께 제공된다. 윈도우 11 홈 및 MSI 안드로이드 앱 플레이어를 실행한다. 무게는 675g이고 외부 코팅은 검정색이다.
전작 대비 외형적인 큰 변화는 없으나, 메테오레이크에서 루나레이크로 교체하면서 많은 점이 개선되었다. 특히 압도적인 전성비로 18W 수준에서도 성능하락이 거의 없는 모습을 보여 동급 AMD 제품들 보다도 좋은 모습을 보여준다. 아쉬운 점이라면 배터리 용량은 전작과 비슷하다는 점과, Wi-Fi 7, 블루투스 5.4를 지원하는 무선랜카드가 달린 전작과 MSI Claw 8 AI+와는 달리 무선랜카드가 Wi-Fi 6E, 블루투스 5.3으로 한 단계 낮아졌다는 점이다. 그리고 SSD 용량도 512GB만 있어서 아쉽다.
GPS 추적 장치()는 자산의 위치를 추적하는 데 사용되는 위치추적기의 일부로 사용되는 장치이다. 이는 전역 위성 항법 시스템(GNSS)을 사용하여 지리적 위치를 결정한다. 이 위치 데이터는 다른 차량 또는 자산 원격 측정법과 함께 내장된 셀룰러 (예: GPRS, LTE 또는 5G), 라디오 또는 위성 모뎀을 사용하여 인터넷 연결 장치 또는 중앙 서버로 전송된다. 이를 통해 원격 위치에서 차량, 자산, 인력 및 동물을 실시간으로 모니터링하고 관리할 수 있으며, 이는 더 광범위한 지능형 교통 체계에 기여한다. 이러한 장치의 세계 시장은 2022년에 25억 달러 이상의 가치를 가졌으며, 13% 이상의 CAGR로 성장하여 2027년까지 47억 6천만 달러에 이를 것으로 예상된다.
소비자에게 널리 사용되지만, GPS 추적 장치는 차량 원격 측정 시스템의 핵심 하드웨어 구성 요소이며, 상업 부문에서 차량 관리 디지털화를 위해 널리 사용된다. 이 맥락에서, 이 장치들이 수집하는 데이터는 일반적으로 전문화된 차량 관리 소프트웨어 플랫폼으로 전송된다. 많은 최신 차량이 제조업체에서 공장 출고 시 설치된 원격 제어 장치(TCU)를 갖추고 있지만, 애프터마켓 GPS 추적 장치는 혼합 차량(다른 브랜드의 차량 포함)을 관리하고 기본 텔레매틱스 시스템이 없는 차량에 장비를 장착하는 데 필수적이다. 이러한 장치의 시장은 상당하며, 다양한 전문 하드웨어 제조업체 생태계에 의해 서비스된다.
기술 및 구성 요소.
최신 GPS 추적 장치는 위치 및 기타 데이터를 결정하고 전송하기 위해 여러 주요 전자 부품을 통합한다. 핵심 아키텍처는 다음과 같이 구성된다.
GPS 추적 장치는 주요 응용 프로그램 및 폼 팩터에 따라 분류할 수 있다. 대부분의 최신 장치는 실시간으로 위치를 전송하지만("데이터 푸싱" 기능), 일부 특수 장치는 나중에 다운로드할 수 있도록 위치 기록만 기록할 수 있다("데이터 로깅"). 주요 구분은 개인/자산 사용을 위한 장치와 차량 통합을 위한 장치 사이이다.
개인 및 자산 추적 장치.
개인 및 자산 추적 장치는 일반적으로 사람, 동물 또는 고가 이동 자산을 추적하도록 설계된 작고 휴대 가능하며 배터리로 작동하는 장치이다. 컴팩트한 크기 덕분에 휴대하거나 장비에 부착하거나 애완동물의 목줄에 장착할 수 있다.
일반적인 응용 프로그램은 다음과 같다.
차량 추적 장치.
차량 추적 장치는 승용차, 트럭, 오토바이, 대중교통 버스 및 중장비와 같은 차량에 설치하도록 설계된 장치이다. 상용차 부문은 실시간 차량 모니터링 및 관리의 필요성으로 인해 GPS 추적 장치의 가장 큰 최종 사용자이다. 이 장치는 최신 차량 관리 시스템의 핵심 구성 요소이며 종종 차량 위치 추적기(AVL) 시스템이라고 불린다. 이 하드웨어의 글로벌 시장은 CalAmp, ORBCOMM, Queclink, Teltonika와 같은 선도적인 공급업체를 포함하여 수많은 전문 제조업체가 서비스한다.
차량 추적 장치는 설치 방법에 따라 further 분류할 수 있다.
유선 추적 장치.
유선 추적 장치는 차량의 전기 시스템에 직접 연결되어 지속적이고 안정적인 전원을 공급한다. 이 설치는 깊은 통합을 허용하여 추적 장치가 점화 상태를 모니터링하고, 차량 무력화를 위한 시동 방해 장치를 제어하며, 연료 레벨, 화물 온도 및 타이어 압력과 같은 변수를 모니터링하기 위해 다양한 타사 센서에 연결할 수 있도록 한다. 이들은 종종 차량의 CAN 버스에 직접 연결하여 상세한 작동 데이터를 읽을 수 있다. 이 유형은 상용차의 전문 차량 디지털화에 가장 일반적으로 사용된다.
OBD 플러그인 추적 장치.
OBD 플러그인 추적 장치는 차량의 OBD-II 포트에 직접 연결하여 간단하게 설치할 수 있도록 설계되었다. 이 연결 방법은 특별한 도구가 필요 없다. 위치 데이터 외에도 OBD 추적 장치는 엔진 RPM, 연료 레벨 및 유지 보수에 유용한 진단 문제 코드(DTC)를 포함하여 온보드 컴퓨터에서 광범위한 진단 정보를 읽을 수 있다.
배터리 구동 추적 장치.
배터리 구동 추적 장치는 자체적으로 수명이 긴 배터리로 작동하는 독립형 무선 장치이다. 이 설계는 배선 없이 어떤 차량이나 자산에도 부착할 수 있어 배치에 유연성을 제공한다. 이들은 종종 트레일러 및 컨테이너와 같은 무동력 자산을 추적하거나 은밀한 보안 응용 프로그램에 사용된다.
GPS 추적 장치의 사용은 상업, 정부 및 개인 응용 프로그램 전반에 걸쳐 널리 퍼져 있다. 기술은 동일하지만 구현 및 목표는 사용 사례에 따라 크게 다르다.
상업적 응용 프로그램.
GPS 추적 장치의 가장 큰 응용 프로그램은 상업 부문에서 발생하며, 장치가 차량 및 장비에 설치되어 중앙 소프트웨어 플랫폼에 실시간 데이터를 제공한다.
상업용 차량 관리에서 GPS 추적은 차량 디지털화의 핵심 구성 요소이다. 이는 광범위한 기능을 가능하게 한다.
이러한 시스템은 또한 보안에 중요하며, 휘발유 절도를 방지하고 포괄적인 연료 관리 시스템을 위한 데이터를 제공하는 데 도움이 된다.
정밀 농업.
GPS 추적은 현대 정밀 농업의 핵심 기술로, 농업 작업의 효율성과 생산성을 향상시키는 데 사용된다. 추적 장치는 트랙터 및 기타 농기계에 설치되어 다음을 수행한다.
자산 및 장비 추적.
이 응용 프로그램은 무동력 또는 간헐적으로 전원이 공급되는 이동 자산에 배터리 구동 추적 장치를 배치하는 것을 포함한다.
차량 보안 및 복구.