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포토리소그래피는 렌즈를 통해 직접 투영하거나 접촉 인쇄처럼 기판 위에 직접 배치된 마스크를 조명하여 포토레지스트의 패턴이 빛에 노출되어 생성된다는 점에서 사진술과 몇 가지 기본 원리를 공유한다. 이 기술은 인쇄 회로 기판을 만드는 데 사용되는 방법의 고정밀 버전으로도 볼 수 있다. 이 이름은 종이에 석판 인쇄용 판을 생산하는 전통적인 사진 방법과의 느슨한 비유에서 유래되었다. 그러나 공정의 후속 단계는 전통적인 리소그래피보다 에칭과 더 많은 공통점을 가지고 있다.
기존의 포토레지스트는 일반적으로 수지, 증감제, 용매의 세 가지 구성 요소로 구성된다.
극자외선 리소그래피(Extreme ultraviolet lithography, EUVL, 단순히 EUV) 또는 첨단 자외선 반도체 인쇄 기술은 반도체 산업에서 집적 회로(IC) 제조에 사용되는 최첨단 기술이다. 극자외선(EUV) 빛을 사용해 실리콘 웨이퍼에 복잡한 패턴을 만드는 일종의 포토리소그래피이다.
2023년 현재 ASML 홀딩은 5nm 및 3nm 공정 노드를 대상으로 칩 생산용 EUV 시스템을 생산 및 판매하는 유일한 회사이다.
EUVL에 사용되는 EUV 파장은 레이저 펄스 주석(Sn) 액적 플라즈마를 사용하여 13.5나노미터(nm)에 가깝다. 반사형 포토마스크를 사용하여 포토레지스트로 덮인 기판을 노출시켜 패턴을 생성한다.
2019 국제 전자 장치 회의(IEDM)에서 TSMC는 핀, 게이트 또는 금속 라인에 컷을 적용할 수 있는 접점, 비아, 금속 라인 및 컷 레이어의 5nm 노드에 EUV를 사용한다고 보고했다.
IEDM 2020에서 TSMC는 5nm 노드 최소 금속 피치가 7nm 노드(40nm)보다 30%(~28nm) 감소할 것이라고 보고했다.
삼성의 5nm 노드는 리소그래피 측면에서 7nm 노드와 설계 규칙이 동일하며 최소 금속 피치는 36nm이다.
감지 증폭기 또는 센스 증폭기(Sense amplifier)는 전자 시스템에서 작은 신호를 증폭하고 감지하는 데 사용되는 회로이다. 이는 일반적으로 DRAM(동적 랜덤 액세스 메모리)과 같은 메모리 회로에서 메모리 셀에 저장된 약한 신호를 읽고 증폭하는 데 사용된다.
현대 컴퓨터 메모리에서 감지 증폭기는 반도체 메모리 칩(집적 회로)의 회로를 구성하는 요소 중 하나이다. 이 용어 자체는 자기코어 메모리 시대로 거슬러 올라간다. 감지 증폭기는 메모리에서 데이터를 읽을 때 사용되는 읽기 회로의 일부이다. 그 역할은 메모리 셀에 저장된 데이터 비트(1 또는 0)를 나타내는 비트라인에서 저전력 신호를 감지하고 작은 전압 스윙을 인식 가능한 논리 레벨로 증폭하여 데이터가 메모리 외부 논리에 의해 적절하게 해석될 수 있도록 하는 것이다.
현대의 감지 증폭기 회로는 2~6개(보통 4개)의 트랜지스터로 구성되는 반면, 초기 코어 메모리용 감지 증폭기에는 최대 13개의 트랜지스터가 포함되는 경우도 있다. 메모리 셀의 각 열마다 하나의 감지 증폭기가 있으므로 최신 메모리 칩에는 일반적으로 수백 또는 수천 개의 동일한 감지 증폭기가 있다. 따라서 감지 증폭기는 컴퓨터 메모리 하위 시스템에 남아 있는 몇 안 되는 아날로그 회로 중 하나이다.
실리콘 온 인슐레이터(silicon on insulator, SOI)는 반도체 제조에서 층상 실리콘-절연체-실리콘 기판에 실리콘 반도체 장치를 제조하여 장치 내의 기생 용량을 줄여 성능을 향상시키는 기술이다. SOI 기반 장치는 실리콘 접합이 전기 절연체(일반적으로 이산화 규소 또는 사파이어) 위에 있다는 점에서 기존의 실리콘 기반 장치와 다르다(이러한 유형의 장치를 사파이어 위의 실리콘 또는 SOS라고 함). 절연체 선택은 주로 의도된 응용 분야에 따라 달라진다. 사파이어는 고성능 무선 주파수(RF) 및 방사선에 민감한 응용 분야에 사용되고 이산화규소는 기타 마이크로 전자 장치의 단채널 효과 감소를 위해 사용된다. 절연층과 최상층의 실리콘층도 적용 분야에 따라 크게 달라진다.
웨이퍼 레벨 패키징(Wafer-level packaging, WLP)은 IC가 제조되는 웨이퍼가 절단되기 전에 패키징 구성 요소를 집적 회로(IC)에 부착하는 프로세스이다. WSP에서는 패키징의 상단 및 하단 레이어와 솔더 범프가 웨이퍼에 있는 동안 집적 회로에 부착된다. 이 공정은 패키징 부품을 부착하기 전에 웨이퍼를 개별 회로(다이스)로 절단하는 기존 공정과 다르다.
WLP는 본질적으로 진정한 칩 스케일 패키지(CSP) 기술이다. 결과 패키지가 실제로 다이와 동일한 크기이기 때문이다. 웨이퍼 레벨 패키징을 사용하면 웨이퍼 팹, 패키징, 테스트, 번인을 웨이퍼 레벨에서 통합하여 실리콘 시작부터 고객 배송까지 장치가 수행하는 제조 프로세스를 간소화할 수 있다. 현재 웨이퍼 레벨 패키징에 대한 단일 업계 표준 방법은 없다.
WLP의 주요 응용 분야는 (크기 제약으로 인해) 스마트폰이다. 예를 들어, 애플의 아이폰 5에는 최소 11개의 WLP가 있고, 삼성 갤럭시 S III에는 6개의 WLP가 있으며, HTC 원 X에는 7개가 있다. 스마트폰에서 WLP가 제공하는 기능으로는 센서, 전원 관리, 무선 등이 있다. 실제로 최근 아이폰7은 더 얇고 가벼운 모델을 구현하기 위해 팬아웃 웨이퍼 레벨 패키징 기술을 적용할 것이라는 소문이 돌았다.
WL-CSP(웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키징)는 현재 시장에서 가장 작은 패키지로 ASE(Advanced Semiconductor Engineering)와 같은 OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 회사에서 생산된다. WL-CSP 또는 WLCSP 패키지는 다이의 핀이나 접점을 재배열하여 충분히 크고 공간을 확보할 수 있도록 재분배 레이어(RDL, 인터포저 또는 입출력 피치)가 있는 베어 다이이다. BGA(볼 그리드 배열) 패키지처럼 처리된다.
웨이퍼 레벨 패키징에는 팬인(Fan-in)과 팬아웃(Fan-out)의 두 가지 종류가 있다. 팬인 WLCSP 패키지에는 다이와 동일한 크기의 인터포저가 있는 반면, 팬아웃 WLCSP 패키지에는 기존 BGA 패키지와 유사하게 다이보다 큰 인터포저가 있다. 차이점은 인터포저가 내장되어 있다는 것이다. 다이를 다이 위에 직접 부착하고 플립 칩 방식을 사용하여 리플로우하는 대신 다이 바로 위에 있다. 이는 팬인 WLSCP 패키지에서도 마찬가지이다. 두 경우 모두 인터포저가 있는 다이는 에폭시와 같은 캡슐화 재료로 덮일 수 있다.
2015년 2월, 라즈베리 파이 2의 WL-CSP 칩에 칩 내에서 광전 효과를 유발하는 크세논 플래시(또는 기타 밝은 장파광 플래시)에 문제가 있는 것으로 밝혀졌다. 따라서 웨이퍼 레벨 패키징에서는 매우 밝은 빛에 대한 노출을 신중하게 고려해야 한다.
WLP는 아래와 같은 뜻을 함의한다.
전자빔 리소그래피(Electron-beam lithography, e-빔 리소그래피, EBL로 약칭)는 집중된 전자 빔을 스캐닝하여 레지스트(노출)라고 하는 전자 감응 필름으로 덮인 표면에 맞춤형 모양을 그리는 방법이다. 전자빔은 레지스트의 용해도를 변화시켜 레지스트를 용매에 담그어 레지스트의 노출 또는 비노출 영역을 선택적으로 제거할 수 있다. 포토리소그래피와 마찬가지로 목적은 종종 에칭을 통해 기판 재료로 전사될 수 있는 레지스트에 매우 작은 구조를 만드는 것이다.
전자빔 리소그래피의 주요 장점은 10nm 미만의 해상도로 맞춤형 패턴(직접 기록)을 그릴 수 있다는 것이다. 이러한 형태의 마스크 없는 리소그래피는 해상도는 높지만 처리량이 낮기 때문에 포토마스크 제조, 반도체 소자의 소량 생산, 연구개발에만 사용이 제한된다.
아구스틴 페드로 후스토 롤론(Agustín Pedro Justo Rolón)은 아르헨티나의 대통령을 역임한 아르헨티나의 군인, 외교관, 정치인이다. 후스토는 부정 선거로 인해 대통령이 되었다. 그 기간은 (Década Infame)이라 불린다. 그는 아르헨티나 중앙은행을 설립하고 국가적인 소득세를 도입하였다.
자유 전자 레이저(Free-electron laser, FEL)는 매우 밝고 짧은 방사선 펄스를 생성하는 4세대 광원이다. FEL은 레이저와 같은 기능을 하지만 원자 또는 분자 여기로부터의 유도 방출을 사용하는 대신 상대론적 전자를 이득 매질로 사용한다. FEL에서는 전자 다발이 언듈레이터 또는 위글러(wiggler)라는 자기 구조를 통과하여 방사선을 생성하고, 방사선은 전자와 다시 상호작용하여 전자가 일관되게 방출되도록 하여 강도를 기하급수적으로 증가시킨다.
전자 운동 에너지와 언듈레이터 매개변수는 원하는 대로 조정할 수 있으며, 자유 전자 레이저는 조정이 가능하고 현재 마이크로파의 파장 범위에 있는 다른 유형의 레이저보다 더 넓은 주파수 범위에 대해 구축될 수 있다. (테라헤르츠 방사선과 적외선에서부터 가시광선, 자외선, X선에 이르기까지)
최초의 자유 전자 레이저는 1953년 스탠퍼드 대학교에서 위글러 구성을 사용하여 언듈레이터를 만든 한스 모츠(Hans Motz)와 그의 동료가 개발한 기술을 사용하여 1971년 스탠포드 대학교에서 존 메이디(John Madey)에 의해 개발되었다. 메이디는 43MeV 전자빔과 5m 길이의 위글러를 사용하여 신호를 증폭했다.
FEL은 아래와 같은 뜻을 함의한다.
위글러는 다음 뜻을 함의한다.
저에너지 전자 회절(Low-energy electron diffraction, LEED)은 저에너지 전자(30~200eV)의 시준빔을 충격하고 회절된 전자를 형광등 화면의 점으로 관찰하여 단결정 물질의 표면 구조를 결정하는 기술이다.
LEED는 다음 두 가지 방법 중 하나로 사용될 수 있다.
투과 전자 현미경(transmission electron microscope, TEM) 또는 투과 전자 현미경검사(transmission electron microscopy, 투과 전자 현미경검사법, 투과 전자 현미경법)는 전자빔이 표본을 통과하여 이미지를 형성하는 현미경 또는 해당 기술이다. 표본은 대부분 두께가 100 nm 미만인 매우 얇은 부분이거나 그리드 위의 현탁액이다. 빔이 시료를 통과할 때 전자와 시료의 상호 작용으로 이미지가 형성된다. 그런 다음 이미지는 확대되어 형광 스크린, 사진 필름 층, 전하 결합 장치에 부착된 섬광체 또는 직접 전자 검출기와 같은 검출기 등의 이미징 장치에 초점을 맞춘다.
투과전자현미경은 전자의 드브로이 파장이 더 작기 때문에 광학 현미경보다 훨씬 더 높은 해상도로 영상을 촬영할 수 있다. 이를 통해 장비는 광학 현미경으로 볼 수 있는 분해 가능한 물체보다 수천 배 더 작은 원자 단일 기둥만큼 작은 세부 사항도 포착할 수 있다. 투과전자현미경은 물리, 화학, 생물학 분야의 주요 분석 방법이다. TEM은 암 연구, 바이러스학, 재료과학은 물론 오염, 나노기술, 반도체 연구뿐만 아니라 고생물학, 화분학 등 다른 분야에도 적용된다.
TEM 장비에는 기존 이미징, 스캐닝 TEM 이미징(STEM), 회절, 분광학 및 이들의 조합을 포함한 다양한 작동 모드가 있다. 기존 이미징 내에서도 "이미지 대비 메커니즘"이라고 불리는 근본적으로 다른 대비 생성 방식이 많이 있다. 각 메커니즘은 대비 메커니즘뿐만 아니라 현미경이 사용되는 방식(렌즈, 조리개 및 감지기 설정)에 따라 사용자에게 다양한 종류의 정보를 알려준다. 이것이 의미하는 바는 TEM이 매우 다양한 나노미터 및 원자 분해능 정보를 반환할 수 있다는 것이다. 이상적인 경우에는 모든 원자가 어디에 있는지뿐만 아니라 원자가 어떤 종류인지, 원자가 서로 어떻게 결합되어 있는지도 알 수 있다. 이러한 이유로 TEM은 생물학 및 재료 분야 모두에서 나노과학의 필수 도구로 간주된다.
최초의 TEM은 1931년 맥스 놀과 에른스트 루스카에 의해 시연되었으며, 이 그룹은 1933년에 빛보다 더 큰 해상도를 가진 최초의 TEM을 개발했고, 1939년에 최초의 상업용 TEM을 개발했다. 1986년에 루스카는 다음으로 투과전자현미경 개발을 인정받아 노벨 물리학상을 수상했다.
TEM은 아래와 같은 뜻을 함의한다.
포토마스크(Photomask) 또는 간단히 마스크(mask)는 정의된 패턴으로 빛을 비추는 투명한 영역이 있는 불투명 판이다. 포토마스크는 집적 회로(IC 또는 "칩") 생산을 위한 포토리소그래피에서 일반적으로 사용되어 얇은 웨이퍼 재료(일반적으로 규소)에 패턴을 생성한다. 반도체 제조에서는 마스크를 레티클(reticle)이라고도 한다.
포토리소그래피에서는 여러 개의 마스크가 차례로 사용되며 각 마스크는 완성된 디자인의 레이어를 재현하며 함께 마스크 세트(mask set)로 알려져 있다.
소프트 리소그래피(Soft lithography)는 기술 분야에서 "탄성 스탬프, 몰드 및 순응성 포토마스크"를 사용하여 구조를 제작하거나 복제하는 기술 계열이다. 이는 엘라스토머 재료, 특히 PDMS를 사용하기 때문에 "소프트"(soft)라고 불린다.
소프트 리소그래피는 일반적으로 마이크로미터에서 나노미터 규모로 측정된 형상을 구성하는 데 사용된다. 로저스(Rogers)와 누조(Nuzzo, 2005)에 따르면 소프트 리소그래피의 개발은 1995년부터 2005년까지 급속히 확대되었다. 소프트 리소그래피 도구는 현재 상업적으로 이용 가능하다.
소프트 리소그래피는 다른 형태의 리소그래피(예: 포토리소그래피 및 전자 빔 리소그래피)에 비해 몇 가지 고유한 장점을 가지고 있다. 여기에는 다음이 포함된다.
마이크로접촉 프린팅, 마이크로접촉 인쇄, 마이크로컨택트 프린팅, 미세접촉 인쇄방법(Microcontact printing 또는 μCP)은 마스터 폴리디메틸실록산(PDMS) 스탬프 또는 우레탄 고무 마이크로 스탬프의 릴리프 패턴을 사용하여 기판 표면에 잉크의 자기 조립 단층(SAM) 패턴을 형성하는, 나노 전사 인쇄(nTP)의 경우와 같은 등각 접촉을 통한 소프트 리소그래피의 한 형태이다. 응용 분야는 마이크로일렉트로닉스, 표면화학, 세포생물학 등 광범위하다.
리소그래피와 우표 인쇄는 모두 수세기 동안 사용되어 왔다. 그러나 이 둘의 결합으로 마이크로접촉 인쇄 방식이 탄생했다. 이 방법은 하버드 대학교의 조지 M. 화이트사이즈(George M. Whitesides)와 아밋 쿠마르(Amit Kumar)에 의해 처음 소개되었다. 처음부터 소프트 리소그래피의 많은 방법이 연구되었다.
람다점(Lambda point)은 일반 유체 헬륨(헬륨 I)이 초유체 헬륨 II(1기압에서 약 2.17K)로 전환되는 온도이다. He-I와 He-II가 공존할 수 있는 최저 압력은 및 의 증기-He-I-He-II 삼중점이며, 이는 "포화 증기"이다. 그 온도에서의 압력(밀폐 용기 내 액체 표면 위에 열 평형 상태에 있는 순수 헬륨 가스)이다. He-I과 He-II가 공존할 수 있는 최고 압력은 , 에서 헬륨 고체를 갖는 bcc−He-I−He-II 삼중점이다.
람다점의 이름은 비열 용량을 온도의 함수로 그려낸 그래프에서 유래되었다(예: 1기압에서 위 범위의 주어진 압력에 대해). 이는 그리스 문자 람다 formula_1와 유사하다. 비열 용량은 온도가 람다점에 가까워질수록 가파른 피크(peak)를 갖는다. 이 피크의 끝은 매우 날카로워서 열용량의 발산을 특징짓는 임계 지수는 무중력 상태에서만 정확하게 측정될 수 있으며 상당한 양의 유체에 걸쳐 균일한 밀도를 제공한다. 따라서 열용량은 1992년 우주왕복선 탑재체에 포함된 실험에서 전이 아래 2nK 내에서 측정되었다.
파멥신(PharmAbcine Inc.)는 대한민국의 바이오 기업이다. 본사는 대전시 유성구 대덕대로 593 대덕테크비즈센터 307호에 위치해 있으며 대표이사는 유진산이다.
타이어뱅크가 50억원 규모 제3자배정 유상증자를 통해 파멥신을 인수했다
2018년 11월 21일 공모가 60,000원에 상장하였다.
묘곡층(卯谷層, Myogok Formation)은 대한민국 봉화군 재산면 상리 묘골 지역에 소규모로 분포하는 중생대 쥐라기의 육성 퇴적암 지층이다. 묘곡층을 최초로 명명한 예안 및 춘양 지질도폭(1963)에서는 선(先)경상계인 쥐라기의 지층으로 보았으나 경상 누층군 신동층군 낙동층에 대비된다는 의견도 있다.
묘곡층은 이대성과 이하영의 예안 지질도폭(1963)에서 최초로 명명되었다. 예안 지질도폭의 묘곡층은 경상 누층군 울련산층에 의해 부정합으로 덮이며 주로 흑색 셰일, (담)회색 및 암회색 중-조립사암의 호층으로 구성되며 조립사암 중에는 직경 1~3 cm의 역을 드물게 함유하고 있다. 특히 흑색 셰일 중에는 미약한 석탄층이 협재되며 "Pteridophyta", "Osmundaceae", "Cladophlebis denticulata" (Brongn), "Cladophlebis? browniana" (Dunker), "Cladophlebis? geyleriana" (Nathorst), "Polypodiacea", "Adiantites sewardi" Yabe, "Onychiopsis elongata" (Geyler), "Onychiopsis mantelli" (Brongn), "Equisetales", "Equisetites? ushimarensis" (Yok.), "Gymnospermae", "Ginkgoales", "Ginkgodium gracile" Tateiwa, "Nilssoniales", "Nilssonia" sp.과 같은 식물 화석들이 산출되었다.
춘양 지질도폭(1963)에 의하면 묘곡층은 흑색 또는 암회색의 셰일 내지 사질셰일과 (담)회색 조립질사암으로 구성된다. 묘곡층 하부는 셰일 내지 사질셰일로 구성되며 상부로 가면서 사암이 우세해진다. 흑색 셰일에는 박층의 석탄이 협재되고 여러 식물 화석이 산출된다. 이하영 박사에 의하면 묘곡층의 지질시대는 경상 누층군보다 오래되었으며 대동 누층군보다 젊은 것으로 쥐라기 말에 해당할 것이다.
전희영 외(1991)에 의하면 묘곡층은 주로 암회색~흑색 이암/셰일과 담회색~회색 조립질사암으로 구성되며 셰일과 사암의 상하관계는 규명하기 어렵다. 묘곡층 분포지 북측에서는 단순 배사 구조를 보이나 남단에서는 굴곡을 갖는 습곡 구조가 나타난다. 재산면 갈산리 잿마 지역에서는 흑색 셰일, 실트스톤, 회색 (함력질)극조립사암, 재산면 상리 묘골 지역에서는 셰일, 실트스톤, 중립/세립사암으로 구성되고 드물게 (극)조립사암이 발달한다. 사암에서는 사층리가 관찰된다.
퇴적환경.
전희영 외(1991)에 의하면 묘곡층의 퇴적상 분석 결과 묘곡층은 사행천의 포인트 바(point bar) 환경에서 퇴적된 것으로 해석된다. 묘곡층은 장석을 많이 포함하여 퇴적물은 근거리에서 왔으며 고수류에 의하면 근원지가 북쪽에 위치하여 묘곡층의 근원지는 원남층군으로 추정된다. 유강민(1999)에 의하면 묘곡층은 하천, 자연제방 또는 범람원 환경에서 퇴적된 하성층이며 묘곡층 사암은 석영 79%, 장석 12%, 암편 9%의 석영질사암으로 근원지는 대륙 지괴로 해석된다. 대부분의 사장석은 조장석(Albite)화되었다.
타 암석과의 관계.
춘양 지질도폭(1963)에 의하면 묘곡층은 분포지 남쪽과 서쪽에서는 경상 누층군 울련산층과 동화치층에 의해 부정합으로 덮이고 분포지 북쪽에서는 갈산 스러스트 단층에 의해 선캄브리아기 원남층군 원남층이 25~30°의 저각으로 묘곡층 위로 충상되어 있다.
전희영 외(1991)에 의하면 묘곡층은 충상단층을 형성시킨 남-북 방향의 동력에 의해 횡와습곡 작용을 받았으며 이에 따라 정상층위와 역전층이 교호하는 것으로 추정된다. 이후 또 한번의 구조 운동을 받아 묘곡층 분포지 남부에 복잡한 습곡이 형성되어 있다. 묘곡층은 상위의 경상 누층군과 전혀 다른 지질구조를 보이는데, 재산면 갈산리 학다리 지역에는 갈산 스러스트 단층에 의해 단층각력암이 100 m 두께로 발달하며 묘곡층의 역질조립사암(역전층)과 흑색 셰일(정상층)이 역단층으로 맞닿아 있어 이는 횡와습곡의 뿌리 부분으로 해석된다.
공은혜 외(2020)는 묘곡층이 상부의 경상 누층군(울련산층, 동화치층)과 서로 상이한 암상 특징을 보이며 묘곡층 내에 수반된 여러 변형 구조들이 울련산층에는 없다는 것을 근거로 묘곡층은 선(先)경상계 지층이며, 상부의 울련산층이나 동화치층이 퇴적되기 이전에 하부의 묘곡층만이 경험한 지구조적 운동이 있었던 것으로 추정하였다. 묘곡층은 상부의 울련산층이나 동화치층과 달리 심한 변형 구조를 보이는데, 좁은 분포지 내에서도 퇴적층의 경사가 반대로 되기도 한다.
장기홍과 양승영(1970)은 지층의 암상과 화석에 근거해 영덕군의 경정동층과 그때까지 선경상계 지층으로 알려져 있던 봉화군의 묘곡층을 낙동통(신동층군)의 연화동층(낙동층)에 대비되는 것으로 추정하였다. 그리고 경정동층은 습곡 작용을 받지는 않았으나 층서적 상황은 묘곡층과 매우 흡사하다. 이는 "묘곡층은 경정동층과 동일한 기원을 가진 지층이며, 이 양자는 영양 소분지의 신라층군(울련산층, 동화치층, 가송동층, 청량산층, 도계동층) 밑에 깔려 있을지 모르는 가칭 묘곡-경정동층의 두 노두에 불과하다는 생각을 갖게 한다". 이 설명대로라면, 묘곡층과 경정동층은 사실 동일한 지층이며 그 일부만이 봉화와 영덕 지역에 따로 떨어져 소규모로 드러나 있는 것이다. 즉 영양군 지하 깊숙한 곳에 지표 상으로 드러나지 않는 가칭 '묘곡-경정동층'이 울련산층~도계동층 밑에 기저층으로 깔려 있는 것이다.
정창희와 이하영(1966)은 묘곡층에서 비해성의 "Trigonioides" sp., "Plicatounio" sp., "Unio" sp., "Corbicula" sp., "Viviparus" sp. 화석과 "Onychiopsis", "Adiantites", etc.와 같은 식물 화석을 발견하고, 이 화석들이 후기 쥐라기-전기 백악기를 지시한다고 보고하였다. 묘곡층의 화석은 대동 누층군과 경상 누층군 낙동통에서 보고된 것과 완전히 다르다. 대동 누층군의 화석들은 묘곡층의 화석과는 전혀 관련 없다. 그러나, 고바야시와 스즈키, 다테이와(1929, 1936, 1943)에 의해 보고된 낙동통의 "Trigonioides kodairai", "Plicatounio naktongensis" 화석군(fauna)은 묘곡층의 화석군과 완전 일치하지는 않지만 얼추 비슷하다. 하지만, 묘곡층의 "Trigonioides" sp.와 "Plicatounio" sp.는 낙동통의 것들과는 구별된다. 그리고, 묘곡층에서 발견된 "Unio" sp., "Corbicula" sp., "Viviparus" sp. 화석은 다른 지역의 낙동통과는 구별되는 묘곡층의 특징이다.
장기홍과 양승영(1977)은, 이하영(1966)이 묘곡층에서 보고한 "Trigonioides" sp.가 경상 누층군 낙동통에서 산출된 "Trigonioides kodairai", "Plicatounio naktongensis"와 판이하지 않고 극히 유사하다고 하였다. 이는 두 화석이 판이하다고 한 이하영의 의견과 다르다. 장기홍과 양승영의 설명에 따르면, 묘곡층과 낙동통의 두 화석군이 보이는 형태적 차이는 "Trigonioides kodairai"의 홀로타이프(Holotype)와 파라타이프(Paratype)가 보이는 차이 정도에 불과하며 종을 다르게 할 만한 형태적 차이가 아니다. 설령 묘곡층의 "Trigonioides" sp.가 낙동통의 "Trigonioides kodairai"와 다르다고 할지라도 "Trigonioides"속(屬) 그 자체가 아시아 지역의 담수성 백악기 지층의 표준 화석으로 인정되어 있어 묘곡층을 낙동통 이전의 지층이라 할 수 없으며 특히 묘곡층의 식물 화석은 낙동통(신동층군) 연화동층의 그것과 완전히 공통된다. 여기에 암상과 동물 화석의 공통성도 있으므로, 장기홍과 양승영은 묘곡층을 연화동층(낙동층)에 대비하였다. 실제로 묘곡층은 낙동층과 유사한 점이 많다. 둘 다 선캄브리아기의 지층을 덮고 낙동층은 암회색 이암, 셰일, 역암 및 사암으로 구성되며 하부에 탄질 셰일, 흑색 셰일 및 무연탄을 협재한다. 그리고, 1970년대 이후 경상 분지 지역에 대한 지질 조사가 차례로 이루어짐에 따라 대율 지질도폭(1981) 지역의 낙동층에서 "Viviparus" sp., 왜관도폭 지역의 낙동층에서 "Trigonioides" sp. 등이 산출되었다.
양승영(1984)은 묘곡층의 암회색/흑색 셰일에서 이매패 신종화석인 "Cuneopsis kihongi"와 소라류 화석인 "Viviparus?" sp. cf., "VViviparus onogoensis" Kobayashi and Suzuki를 발견하였다. 그리고 묘곡층을 백악기 경상 누층군보다는 쥐라기 상부에 대비된다고 보았다.
전희영 외(1991)는 묘곡층에서 종자고사리류 4속 10종, 소철류 4속, 유철류 2속 2종, 구과류 1속 1종, 은행류 1종 1속의 식물화석과 식물미화석을 보고하여, 식물 화석에 의한 묘곡층의 지질시대는 쥐라기 중기 도거~쥐라기 후기 말름(175~145 Ma)이며 식물미화석에 의해서는 쥐라기 후기 티토누스절~백악기 최하부일 가능성도 있다.
이명석과 전희영(1993)은 봉화군 재산면 상리 묘골 계곡에 분포하는 묘곡층에서 포자화분 화석을 국내 최초로 발견하였고, "Cicatricosisporites" 그리고 베리아절(Berriasian) 이후에만 산출되는 "Concavissimisporites" 속의 산출로 미루어 묘곡층의 포자화분 화석군의 지질시대는 백악기 초기에 해당한다고 판단하였다.
봉화군 재산면 갈산리 1846-1()의 재산천 하천 바닥에 묘곡층의 노두가 드러나 있으며 노두의 흑색 셰일에서 수많은 속새 식물의 화석이 산출되었다. 주변 노두의 이암에서도 많은 식물 화석이 관찰된다.
2011년 묘곡층의 흑색 니질암에서 분리한 쇄설성 저어콘으로부터 SHRIMP U-Pb 연대측정을 실시한 결과 138.6±2.1 Ma로 측정되어 이로부터 묘곡층의 퇴적시기는 식물화석 연대와 조합하여 쥐라기부터 시작되어 적어도 전기 백악기인 발랑쟁절(Valanginian; 136.4-140.2 Ma)까지는 퇴적되었음이 제시되었다.
2016년 이태호는 묘곡층 내 기질과 화산암력에서 추출한 쇄설성 저어콘에 대한 SHRIMP U-Pb 절대연령 측정 결과 묘곡층의 최대 퇴적 시기가 발랑쟁절(Valanginian, 136.4-140.2 Ma)에 해당하는 138.6±2.1 Ma 인 것으로 보고하였고 묘곡층의 적절한 퇴적 시기를 발랑쟁절-오트리브절로 추정하였다.
초순수(Ultrapure water, UPW), 고순도수(high-purity water) 또는 고도로 정제된 물(highly purified water, HPW)은 매우 엄격한 사양에 따라 정제된 물이다. 초순수는 유기 및 무기 화합물(용해된 입자상 물질, 휘발성 및 비휘발성, 반응성 및 불활성, 친수성 및 소수성, 용해된 기체)을 포함한 모든 오염 물질 유형에 대해 물이 최고 수준의 순도로 처리된다는 사실을 강조하기 위해 제조에서 일반적으로 사용되는 용어이다.
초순수와 일반적으로 사용되는 용어인 탈이온수(DI)는 동일하지 않다. UPW는 유기 입자와 용존 가스를 제거한다는 점 외에도 일반적인 UPW 시스템은 정제수를 생산하는 전처리 단계, 물을 추가로 정화하는 1차 단계, 가장 비용이 많이 드는 연마 단계의 3단계로 처리 과정이 구성된다.
많은 조직과 그룹이 UPW 생산과 관련된 표준을 개발하고 게시한다. 마이크로 전자공학 및 전력 분야에는 국제 반도체 장비 재료(SEMI)(마이크로 전자 공학 및 광전지), 미국 재료 시험 협회(ASTM 인터내셔널)(반도체, 전력), 전력 연구소(EPRI)(전력), 미국 기계공학회(ASME)(전력) 및 국제 물 및 증기 특성 협회(IAPWS)(전력). 제약 공장은 약전에서 개발한 수질 기준을 따르며, 그 중 세 가지 예로는 미국 약전, 유럽 약전, 일본 약전이 있다.
UPW 품질에 대해 가장 널리 사용되는 요구 사항은 ASTM D5127 "전자 및 반도체 산업에 사용되는 초순수에 대한 표준 가이드" 및 SEMI F63 "반도체 공정에 사용되는 초순수에 대한 가이드"에 문서화되어 있다.
초순수는 영국 AGR 차량의 보일러 급수로도 사용된다.
프로페셔널 오디오(Professional audio) 또는 프로 오디오(Pro Audio)는 고품질 스튜디오급 오디오 장비의 활동 및 카테고리를 모두 의미한다. 일반적으로 이는 믹싱 콘솔, 녹음 장비 및 사운드 강화 시스템을 사용하여 라이브 이벤트 지원 및 녹음 작업을 수행하는 숙련된 사운드 엔지니어, 오디오 엔지니어, 음반 제작자 및 오디오 기술자의 사운드 녹음, 사운드 강화 시스템 설정 및 오디오 믹싱, 스튜디오 음악 제작을 포함한다. 프로페셔널 오디오는 일반적으로 비상업적 환경에서의 청취에 맞춰진 소비자용 또는 가정용 오디오와 다르다.
프로페셔널 오디오에는 방송 라디오, 녹음 스튜디오, TV 스튜디오의 오디오 마스터링, 라이브 콘서트, DJ 공연, 오디오 샘플링, 전관 방송 시스템 설정, 영화관의 사운드 강화, 호텔과 레스토랑의 파이프 음악 디자인 및 설정 등 사운드 강화가 포함되지만 이에 국한되지는 않는다. 프로페셔널 오디오 장비는 프로페셔널 오디오 매장 및 음반 판매점에서 판매된다.
전문 오디오는 정확한 정의가 없지만, 일반적으로 다음을 포함한다:
전문 오디오 상점은 고가의 고급 음향 녹음 장비(마이크로폰, 오디오 믹서, 디지털 오디오 레코더, 스피커 및 서라운드 사운드 스피커, 스튜디오 모니터)와 음향 강화 시스템 장비(예: 스피커 인클로저 캐비닛, 스테이지 모니터 스피커, 파워 앰프, 서브우퍼 캐비닛) 및 두 환경에서 사용되는 액세서리(예: 마이크 스탠드)를 판매하고 많은 경우 대여하는 소매점이다. 일부 전문 오디오 상점은 영상 프로젝터와 같은 비디오 장비도 판매하는데, 이는 이러한 장비가 라이브 오디오 환경(예: 비즈니스 프레젠테이션 및 컨벤션)에서 흔히 사용되기 때문이다. 일부 전문 오디오 상점은 DJ 장비(레코드 턴테이블, DJ 믹서)와 록 콘서트, 댄스 클럽, 레이브, 극장/뮤지컬 극장 공연에서 사용되는 무대 조명 장비를 판매 및 대여하기도 한다.
샘플 기반 합성(Sample-based synthesis)은 감산 합성 또는 추가 합성과 대조될 수 있는 오디오 합성의 한 형태이다. 샘플 기반 합성의 주요 차이점은 시드 파형이 다른 유형의 합성에 사용되는 사인파 및 톱니파와 같은 기본 파형 대신 샘플링된 사운드 또는 악기라는 것이다.
물리적 모델링 합성이나 추가 합성과 같은 다른 디지털 합성 방법에 비해 샘플 기반 합성의 주요 장점은 처리 전력 요구 사항이 훨씬 낮다는 것이다. 이는 사운드 모델의 뉘앙스가 대부분 실시간으로 계산되지 않고 미리 녹음된 샘플에 포함되어 있기 때문이다.
아날로그 신디사이저와 달리 한 번에 더 많은 음성을 재생할 수 있도록 회로를 복제할 필요가 없다. 따라서 샘플 기반 기계의 동시발음수는 일반적으로 훨씬 더 높다. 그러나 단점은 더 자세한 내용을 포함하기 위해 여러 샘플을 한 번에 재생해야 할 수도 있다는 것이다(트럼펫에는 숨소리, 으르렁거림, 연속 재생에 사용되는 반복 음파가 포함될 수 있음). 샘플 기반 신디사이저가 동시에 재생할 수 있는 다중 샘플 수에 따라 동시 발음을 평가하므로 동시 발음이 다시 줄어든다.
신토는 아래와 같은 뜻을 함의하고 있다.
섬광등은 전류를 사용하여 플래시 파우더 연소를 시작하여 짧고 갑작스러운 밝은 빛을 발산한다. 20세기 초에는 주로 플래시 사진 촬영에 사용되었지만 다른 용도로도 사용되었다. 이전에는 아돌프 미테(Adolf Miethe)와 요하네스 게딕케(Johannes Gaedicke)가 1887년에 도입한 사진가용 플래시 파우더를 수동으로 점화해야 했기 때문에 사용자가 더 큰 위험에 노출되었다.
전기식 섬광등은 1899년 조슈아 코헨(일명 라이오넬 장난감 기차로 유명한 조슈아 라이오넬 코헨)과 프랑스의 폴 보이어(Paul Boyer)가 발명했다. 이는 미국 특허 번호 636,492를 부여받았다. 플래시 램프에서 나오는 밝은 빛의 섬광은 19세기 말과 20세기 초 실내 사진 촬영에 사용되었다.
주식회사 노바렉스()는 충청북도 청주시 흥덕구 오송읍 오송생명14로 80에 본사를 둔 건강기능식품 전문 기업이다.
듀렉 베렛(Durek Verrett, 1974년 11월 17일 ~ )은 그는 미국의 사업가, 대안치료사, 자칭 무속인이자 작가이다. 그는 여러 음모론을 주장하며 노르웨이 언론과 다른 비평가들로부터 사기꾼으로 특징지어진다. 그는 노르웨이 공주 메르타 루이세와 2024년 결혼했다.
메우드 안헬리카 벤(Maud Angelica Behn, 2003년 4월 29일 ~ )은 노르웨이 왕가의 일원이다. 그녀는 노르웨이 공주 메르타 루이세와 그녀의 전 남편 아리 벤의 첫째 딸이자 노르웨이의 왕 하랄 5세와 노르웨이 왕비 소냐의 외손녀이다.
그녀는 아버지의 장례식에서 한 연설로 전국적인 주목을 받았고, 그 이후로 그녀의 첫 번째 책을 출판했다.
2022년 노르웨이판 복면가왕 가면극에 참가했다.
큰재갈매기()는 도요목 갈매기과에 속하는 새이다. 한국에서는 흔한 겨울철새이다.
전체적으로 재갈매기와 비슷하지만 몸윗면이 진한 회흑색으로 재갈매기보다 색이 진하다. 부리가 재갈매기보다 약간 크며 다리는 진한 분홍색이다.
캄차카에서 우수리 일대 연안, 쿠릴열도, 사할린, 홋카이도 등에서 번식하고 중국 남부, 한국, 일본 등에서 겨울을 보낸다.
레아 이사도라 벤(Leah Isadora Behn, 2005년 4월 8일 ~ )은 노르웨이 왕가의 일원이다. 그녀는 노르웨이 공주 메르타 루이세와 그녀의 전 남편 아리 벤의 둘째 딸이자 노르웨이의 왕 하랄 5세와 노르웨이 왕비 소냐의 외손녀이다.
비록 레아와 그녀의 자매들은 왕실의 일원이지만, 그들은 개인 시민이고 그들의 제목이 붙여진 사촌들보다 더 많은 다른 취미와 흥미를 추구하는 것은 자유롭다. 레아의 열정 중 일부는 모델, 사진 그리고 화장이다. 그녀는 현재 그녀의 삶과 흥미에 대해 이야기하는 틱톡 페이지뿐만 아니라 그녀 자신의 유튜브 채널을 가지고 있다.
엠마 탈룰라 벤(Emma Tallulah Behn, 2008년 9월 29일 ~ )은 노르웨이 왕가의 일원이다. 그녀는 노르웨이 공주 메르타 루이세와 그녀의 전 남편 아리 벤의 셋째 딸이자 노르웨이의 왕 하랄 5세와 노르웨이 왕비 소냐의 외손녀이다.
새미래민주당(-未來民主黨)은 대한민국의 원외 정당이다. 문재인 정부에서 국무총리를 지냈던 이낙연을 중심으로 창당했다.
신당창당준비위원회 출범 당시 가칭은 개혁미래당(改革未來黨)이었으며, 창당 당시부터 2024년 9월 6일까지는 새로운미래였으나, 9월 7일에 당명을 바꿈으로써 새미래민주당이 되었다.
2024. 3. 7.~2024. 4. 17.
2024.04.18.~2024.7.14
2024. 7. 14.~
당명의 개칭.
2024년 9월 6일 김종민 의원의 탈당으로 인해 원내지위가 상실된 그 이튿날인, 2024년 9월 7일 당명을 '새로운 미래'에서 '새미래민주당'으로 개칭했다.
우 실험()은 1956년 중국계 미국인 물리학자인 우젠슝이 미국 국립표준기술연구소(당시 미국 국립표준국) 저온실험 그룹과 같이 수행한 입자물리 및 핵물리 실험이다. 우 실험은 기존에 전자기 상호작용과 강한 상호작용에서 확립된 반전성보존(Parity-conservation, "P"보존)이 약한 상호작용에서도 적용되는지 확인하는 실험이다. 반전성이 보존되면 거울세계(왼쪽이 오른쪽이 되고, 오른쪽이 왼쪽이 되는 거울대칭인 세계)에서의 행동은 온전히 반전되어 우리세계의 거울상처럼 행동한다. 반면에 "P"보존이 위반되면 그 위반되는 사례를 통해 거울세계와 우리 세계의 거울상을 구분하는 것이 가능하다.
이 실험은 약한 상호작용에서 "P"보존이 위반(Parity-violation, "P"위반)된다는 것을 보여 사람의 몸을 통해 정의한 왼쪽과 오른쪽을 인체를 참조하지 않고 조작적으로 정의할 수 있는 방법을 제공했다. 실험의 결과가 나올 때까지 반전성이 자연의 모든 힘에 대하여 대칭이라고 생각했던 물리학계에서는 이 실험의 결과를 전혀 예상치 못했다. 반전성의 비보존 할 수 있다는 생각을 떠올리고 실험을 제안한 이론물리학자 리정다오와 양전닝은 이 실험 결과로 1957년 노벨 물리학상을 받았다. 반전성 위반 발견이라는 큰 역할을 한 우젠슝은 노벨상을 받지는 못했고, 양전닝과 리정다오의 노벨상 수상 연설에서 언급은 되었지만, 1978년에 울프상 물리학상을 첫 번째로 수상할 때까지 영예를 얻지 못했다.
1927년, 유진 위그너는 반전성 보존법칙을 공식으로 표현했다. 반전성 보존법칙은 우리 세계와는 거울상처럼, 반전시켜 만든 세계는 왼쪽과 오른쪽이라는 유일한 차이점을 제외하고 똑같은 방식으로 움직일 것이라는 가정이다. 우리 세계에서 시계 방향으로 시계침이 돌아가는 시계를 거울에 반전시켜 만든 경우 시계침이 시계 반대 방향으로 돌아간다는 것이다.
이 법칙은 다른 보존법칙들처럼 물리학자들에게 널리 받아들여졌고, 전자기적 상호작용과 강한 상호작용에서 "P"보존은 실제로 실험적으로도 검증되었다. 그러나 1950년대 중반에 발견된 케이온과 관련된 특정 붕괴는 "P"보존이 참이라고 가정했던 기존 이론으로는 설명할 수 없었다. 케이온 붕괴과정은 두 가지가 있는 것 같아 보였는데, 하나는 두 개의 파이온으로 붕괴하는 것이고, 다른 하나는 세 개의 파이온으로 붕괴하는 것이다. 이것은 수수께끼로 알려져 있다.
이론물리학자인 리정다오와 양전닝은 모든 기본 상호작용에서 반전성 보존에 관련한 내용에 대한 문헌검토를 했다. 둘이 내린 결론은 약한 상호작용의 경우 실험 데이터들이 "P"보존을 확인하지도, 반박하지도 않았다는 것이었다. 그 후 리정다오와 양전닝은 다양한 실험 아이디어들을 가지고 베타붕괴 분광학을 전공하는 우젠슝에게 제안했다. 실험은 코발트-60에서 베타붕괴의 방향성 특성을 실험하는 것으로 결정했다. 우젠슝은 이 획기적인 실험이 가지고 있는 잠재력을 보고선 제네바와 극동으로 떠나는 부부여행도 취소하면서까지 1956년 5월 말에 본격적인 작업을 착수했다. 우젠슝은 이 실험이 물리학계에 거대한 한 방을 터트릴 것이라고 생각했다. 이들의 친한 친구인 파울리를 비롯해 대부분의 물리학자들은 그것이 불가능하다고 생각했고, 더 나아가 이들의 생각에 대해 회의적인 입장을 표명하기도 했다.
우젠슝은 실험을 위해 저온물리학에 많은 노하우를 갖고 있는 Henry Boorse와 Mark W. Zemansky에게 연락을 취했다. 우젠슝은 Boorse와 Zemansky의 제안에 따라 미국 국립표준국의 Ernest Ambler에게 연락하여 1956년 NBS 저온실험실에서 실험을 세팅했다. 수개월간의 노력 끝에 기술적인 어려움을 극복하고 우젠슝 팀은 1956년 12월에 반전성 위반을 나타내는 비대칭성을 발견했다.
우 실험에 아이디어를 준 리정다오와 양전닝은 실험 직후인 1957년 노벨 물리학상을 수상했다. 발견에서 우젠슝의 역할은 수상 연설에서 언급되었지만, 1978년 우젠슝이 울프상 물리학상을 처음으로 수상할 때까지 영예를 얻지 못했다. 우젠슝의 절친인 볼프강 파울리를 비롯하여 리정다오, 양전닝에 이르기까지 많은 사람들이 분노했고, 1988년 노벨상 수상자 잭 스타인버거도 이 사건을 노벨 위원회 역사상 가장 큰 실수라고 규정했다. 우젠슝은 노벨상에 대한 감정을 공개적으로 밝히지는 않았지만, 스타인버거에게 보낸 편지에서 “물론 상만을 위해 연구를 한 것은 아니지만, 어떤 이유가 됐건 내 업적을 훑어봤다는 사실에 아직도 마음이 많이 아프다”고 말했다.
특정 상호작용이 반전성 대칭을 갖는다는 것은 왼쪽과 오른쪽이 바뀌어도 상호작용이 바뀌기 전과 똑같이 작용한다는 것을 의미한다. 이를 다른 방법으로 접근해서 반전성에 대해서만 다른 두 세계, 즉 왼쪽과 오른쪽이 바뀌는 "실제" 세계와 "거울" 세계가 있다고 상상해보자. 상호작용이 반전성 대칭인 경우 두 "세계" 모두에서 그 상호작용에 대해서 동일한 결과값을 보여준다.
우 실험은 코발트-60의 붕괴를 관찰하는 것이었다. 코발트-60이 붕괴할 때 생성되는 입자들이 한 방향으로 우선적으로 방출되는지를 살펴보고 이것이 약한 상호작용인지 확인하는 실험이었다. 약한 상호작용이 반전성 보존이라면 붕괴할 때의 방출은 모든 방향에서 동일한 확률로 일어나야 하지만, 그렇지 않다면 반전성 대칭이 위반된 것으로 볼 수 있다. 우젠슝 연구팀은 이에 대해 이렇게 말했다.반전성이 붕괴되는 이유는 코발트-60 핵이 스핀을 전달하지만, (각운동량은 축 벡터이므로)그 스핀이 반전성 아래서 방향을 바꾸진 않기 때문이다. 반면에 붕괴할 때 생성되는 입자들이 방출되는 방향은 운동량으로 극 벡터이기 때문에 반전성에 따라 잘 바뀐다. 즉, "실제" 세계에서 코발트-60 핵 스핀과 붕괴된 입자들의 방출이 둘 다 비슷한 방향이라면 "거울" 세계에서는 반대 방향일 것이다. 진행방향은 반전되었을 것이지만 스핀 방향은 그렇지 않았을 것이다.
이것은 두 "세계" 사이의 약한 상호작용 반응에 분명한 차이가 있을 것을 시사하며, 따라서 약한 상호작용은 반전성 대칭이라고 말할 수 없다. 약한 상호작용이 반전성 대칭이 된다고 변호할 수 있는 유일한 방법은 방출 방향이 랜덤하다고 주장하는 것 뿐이다. 방출 방향이 랜덤하면 어쨌거나 양방향으로 똑같은 양을 방출하므로, "거울" 세계에서 방출 방향이 바뀌는게 "실제" 세계와 구분할 수 없기 때문이다.
실험은 균일한 자기장(polarizing field)에 의해 정렬되고 거의 절대 영도까지 내려 열 운동으로 인한 정렬 흐트러짐이 없는 냉각된 코발트-60(60Co) 원자의 붕괴를 지켜보는 것으로 진행됐다. 코발트-60은 베타 붕괴 과정을 통해 안정적인 동위원소인 니켈-60(60Ni)으로 붕괴되는 불안정한 코발트 동위원소이다. 붕괴 과정에서 코발트-60 핵 내부의 중성자 중 하나가 전자(e−)와 전자 반중성미자()를 방출하여 양성자 로 붕괴된다. 붕괴 과정의 결과로 생성된 니켈 핵은 들뜬 상태로 존재하고, 두 개의 감마선(γ)을 방출하여 즉시 바닥 상태로 안정화된다. 반응의 전체 핵 방정식은 다음과 같다.
감마선은 광자이고, 니켈-60 핵에서 방출되는 감마선은 전자기 상호작용 과정이다. 전자기 상호작용은 반전성을 보존을 하는 것으로 알려져 있으므로 모든 방향으로 거의 동일한 확률로 방출된다(거의 "등방성"으로 분포됨). 따라서 방출된 전자의 분포도 방출된 감마선의 분포와 비교하면 등방성으로 방출되는지 여부를 비교할 수 있다. 즉, 감마선의 분포는 방출된 전자의 분포를 조절하는 역할을 한다. 방출된 감마선의 또 다른 좋은 점은 감마선이 모든 방향으로 완벽하게 균등하게 분포되지 않을 정도(분포의 "이방성")로 사용하면, 코발트-60 핵이 얼마나 잘 정렬되었는지(스핀이 얼마나 잘 정렬되었는지) 확인할 수 있다는 것이다. 코발트-60 핵이 전혀 정렬되지 않으면 전자 방출이 실제로 어떻게 분포되어 있더라도 실험에서는 감지할 수 없다. 정렬되지 않은 핵 샘플이 무작위 방향으로 향할 것으로 생각할 수 있기 때문에, 전자 방출 방향이 무작위가 될 것이고, 각각이 한 쪽 방향으로 전자를 내보내더라도 감지 되는 건 모든 방향에서 동일한 수의 전자들일 것이기 때문이다.
그 후 실험에서는 본질적으로 두 가지 서로 다른 방향에서 감마선과 전자의 방출 비율을 계산하고 그 값을 비교했다. 이 비율은 시간이 그리고 반대 방향으로 지향된 polarizing field에서 시간이 지남에 따라 측정되었다. 전자가 검출된 비율이 감마선이 검출된 비율과 크게 다르지 않다면 반전성이 실제로는 약한 상호작용에서도 보존된다는 증거가 될 수 있었을 것이다. 그러나 검출된 비율이 크게 다르다면 약한 상호작용이 실제로도 반전성 보존을 위반한다는 강력한 증거가 될 것이다.
재료와 방법.
이 실험에서의 관건은 60Co 핵에서 가능한 가장 높은 분극(polarization)을 얻는 것이었다. 전자에 비해 핵의 자기 모멘트가 매우 작기 때문에 액체 헬륨 냉각(4.2K)으로 얻을 수 있는 것보다 훨씬 낮은 온도와 강한 자기장이 필요했다. 실험에서는 단열 탈자화를 사용한 자기냉각을 사용하여 저온을 달성했다. 방사성 코발트를 매우 이방적인 Landé g-인자를 갖는 상자성 염인 세륨-마그네슘 질산염 결정 위에 얇은 표면층으로 증착하였다.
염은 높은 g-인자 축을 따라 자화되었고, 저압으로 헬륨을 주입하면서 온도를 1.2K까지 낮췄다. 수평 자기장을 차단하면 온도가 약 0.003K이 감소한다. 수평 자석이 열리면서 수직 솔레노이드가 유도되면서 바뀌고, 코발트 핵을 위쪽이나 아래쪽으로 정렬하는 공간이 생기게 된다. 솔레노이드의 자기장 방향은 낮은 g-인자 방향에 있기 때문에 솔레노이드 자기장에 의한 온도가 무시할 수 있을 정도로만 증가했다. 이 60Co 핵의 높은 분극을 달성하는 방법은 Gorter와 Rose가 먼저 사용한 방법이다.
감마선의 생성은 편광의 척도로서 적도와 극 계수기를 사용하여 지켜봤다. 결정이 따뜻해지고 이방성이 사라지는 동안 감마선 편광을 다음 15분 동안 지속적으로 관찰했다. 마찬가지로 베타선(전자) 방출도 이 시간동안 지속적으로 관찰했다.
우젠슝이 수행한 실험에서 감마선 이방성은 약 0.6이었다. 즉, 감마선의 약 60%가 한 방향으로 방출되고, 40%가 다른 방향으로 방출되었다. 베타 붕괴에서 반전성이 보존됐다면 방출된 전자는 핵 스핀에 상관하는 붕괴 방향을 가지지 않았을 것이며 방출 방향의 비대칭성은 감마선 값에 가까웠을 것이다. 그러나 우젠슝은 전자가 감마선 이방성 값보다 훨씬 큰 비대칭성을 갖고 감마선보다 우선적으로 반대 방향으로 방출된다는 사실을 관찰했다. 다시말해 대부분의 전자는 아주 특정적인 붕괴 방향, 특히 핵 스핀의 반대 방향을 선호했다. 관찰된 전자 비대칭성은 polarizing field가 반전될 때 부호가 변하지 않았는데, 이는 비대칭성이 샘플의 잔류 자화로 인해 발생하지 않았음을 의미한다. 나중에 반전성 위반이 사실상 최대치라는 것이 확인되었다.
이 결과는 물리학계를 떠들썩 하게 했다. 그 후 일부 연구자들은 우젠슝 연구팀의 결과를 재현하기 위해 안간힘을 썼고, 다른 연구자들은 결과에 불신한다는 반응을 보였다. 볼프강 파울리는 NBS에서 일했던 Georges M. Temmer에게서 반전성 보존이 더 이상 항상 사실이라고는 가정할 수 없다는 말을 듣고 "그건 말도 안 되는 소리입니다!"라고 외쳤다. Temmer는 실험 결과가 이것이 사실임을 확인시켜 주었고 파울리는 "그럼 다시 실험해봐야겠네요!"라고 퉁명스럽게 대답했다. 1957년 말까지 추가 연구를 통해 우젠슝 연구팀의 원래 결과가 확인되었고 "P"위반이 확고히 확립되었다.
메커니즘 설명.
우 실험의 결과는 왼쪽과 오른쪽의 개념을 조작적으로 정의하는 방법을 제공한다. 이는 약한 상호작용의 특성으로 정의하는 것이다. 이전에는 지구상의 과학자들이 새로 발견된 행성의 과학자와 직접 만난 적도 없는 상태에서 소통을 하게 된다면, 각 그룹이 상대 그룹의 왼손잡이인지 오른손 잡이인지를 명확하게 알기는 어려웠을 것이다. 이젠 우 실험을 사용하면 왼쪽과 오른쪽이라는 단어가 무엇을 의미하는지 정확하고 명확하게 외계의 과학자들에게 전달할 수 있다. 우 실험은 마침내 왼쪽과 오른쪽에 대한 명확한 정의를 과학적으로 제시하여 오즈마 문제를 해결했다.
기본 입자 수준에서(오른쪽 파인만 다이어그램에서 설명된 대로) 베타 붕괴는 보손을 방출하면서 음전하를 띤 입자() 아래 쿼크는 양전하를 띠는 입자() 위 쿼크로 바뀌고, 보손은 다시 전자와 전자 반중성미자로 붕괴한다.
쿼크는 왼쪽 성분과 오른쪽 성분이 있다. 시공간을 가로질러 가면서 오른쪽에서 왼쪽으로, 왼쪽에서 오른쪽으로 바꿔 앞뒤로 진동(oscillate)한다. 우 실험의 반전성 위반 증명을 분석하면 아래 쿼크의 왼쪽 성분만 붕괴된다는 것을 이끌어낼 수 있고, 약한 상호작용은 쿼크와 렙톤의 왼쪽 성분(또는 반쿼크와 반렙톤의 오른쪽 성분)만 관련된다. 입자의 오른쪽 부분은 단순하게 약한 상호작용을 느끼는 것이 아니다. 아래 쿼크에 질량이 없다면 진동하지 않을 것이고 오른쪽 부분은 그 자체로 매우 안정적일 것이다. 하지만 아래 쿼크는 질량이 크기 때문에 진동하고 붕괴한다.
결과적으로 formula_2이므로, 강한 자기장은 formula_3 같이 의 핵을 수직으로 분극시킨다. formula_4이고 붕괴는 양자적인 각운동량도 보존하므로, formula_5, formula_6이다. 따라서 -z 방향으로 베타선이 집중되는 것은 왼손잡이인 쿼크와 전자가 선호하는 방향을 나타낸다.
우 실험이나 골드하버 실험 등의 실험을 통해 질량이 없는 중성미자는 왼손잡이이어야 하고, 질량이 없는 반중성미자는 오른손잡이여야 한다는 것이 확인 되었다. 현재 중성미자는 질량이 작은 것으로 알려져 있기 때문에 오른손잡이 중성미자와 왼손잡이 반중성미자가 존재할 수 있다는 주장이 제기되고 있다. 이 오른손잡이 중성미자는 약한 상호작용의 라그랑지안과 작용하지 않고 중력적으로만 상호작용하여 우주의 암흑물질 중 하나일 수도 있다는 주장이 있다.
실험이 학계에 준 영향.