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연구활동

역학표준그룹 소개

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역학표준그룹 소개

역학표준그룹은 질량 단위(kg), 힘 단위(N), 압력 단위(Pa) 및 토크/부피/밀도/중력 분야의 국가표준을 확립하고 관련 측정기술을 개발하여 보급하는 연구를 담당하고 있습니다. 2019년 국제단위계 재정의 이후 물리상수 기반 신 역학표준체계 구축을 통해 반도체, 바이오산업과 같은 국가 미래성장 산업에 필요한 측정 기반을 제공한다는 비전을 갖고, 키블저울로 대표되는 플랑크 상수 기반 질량 및 힘·토크 표준기술 개발, 볼츠만 상수 기반 진공압력 표준기술 개발을 수행하고 있습니다. 또한, 극한측정 기술로서 초전도 중력계 개발 연구와 산업응용 기술로서 로봇에 적용할 수 있는 촉각 센서 개발 연구를 수행 중입니다.

주요 연구분야

  • /error/img/no_image.gif 1 플랑크 상수 기반 질량 실현 및 보급 기술 개발
  • /error/img/no_image.gif 2 플랑크 상수 기반 미소역학 표준 실현 기술 개발
  • /error/img/no_image.gif 3 볼츠만 상수 기반 진공압력 표준 실현 기술 개발
  • /error/img/no_image.gif 4 초전도 중력계 기술 개발
  • /error/img/no_image.gif 5 질량, 힘, 압력, 진공, 부피, 밀도, 중력 표준 유지향상 및 교정/시험 서비스

주요성과

  • 키블저울 실험을 수행하여 고정된 플랑크 상수 값을 기준으로 킬로그램을 구현
  • 단위 재정의 이후 킬로그램 소급성을 부여하는 첫 킬로그램 구현 기술 국제 비교에 참여
  • 마이크로 키블저울 설계 및 HW 제작
  • 5 MN 유압 배율식 힘표준기의 유압 제어 정확도 향상
  • 볼츠만 상수 기반 저진공 표준기를 위한 간섭계 구축
  • 임펄스 동압 표준기 개발 연구
  • 양자간섭계 기반 초전도 중력계 핵심요소기술 개발

그룹 내 팀 소개

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플랑크상수질량팀

플랑크상수질량팀은 질량 단위를 구현하고 보급하는 기술을 개발합니다. 특히 플랑크 상수를 기반으로 하여 킬로그램을 구현하기 위하여 키블저울을 개발하고 있습니다. 전기, 기계, 광학 등 킬로그램 구현에 필요한 정밀 측정기술을 개발하고 이를 이용하여 국가 킬로그램 표준을 구현하고 보급합니다.

주요 연구분야
  • 키블저울을 이용한 킬로그램 구현 기술 개발
  • 질량 표준기 물성 및 안정성 평가 기술 개발
  • 질량 표준 보급 기술 개발
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플랑크상수힘팀

플랑크상수힘팀은 질량 재정의 이후 힘 표준은 원기기반의 질량과 중력가속도의 곱이 아니라 전자기력으로 직접 구현이 가능해졌습니다. 전자기력으로 아주 작은 힘까지 정밀하게 구현할 수 있으므로 반도체, 제약, 나노, 환경산업 등에서 필요로 하는 미세 힘(질량)의 측정정밀도 향상에 대응하고자 합니다. 또한, 산업응용기술로서 로봇, 가상현실에서 요구하는 촉각센서 기술 개발을 통해 4차 산업혁명을 준비하고자 합니다.

주요 연구분야
  • 마이크로 키블저울 개발 (0.5 μN ~ 5 mN)
  • 광 압력을 이용한 미세힘 발생 기술 개발
  • 초전도 양자힘 표준기술 개발
  • 촉각센서 개발
  • 힘/토크 표준 보급 기술 개발
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진공압력측정표준팀

진공압력측정표준팀은 대기압부터 10-6 Pa의 진공 영역에서 진공표준과 리크표준에 대한 연구와 관련 교정을 수행하고 있습니다. 또한, 진공센서를 비롯한 진공기기, 진공챔버 평가 등의 응용기술에 관한 연구도 수행 중입니다.

주요 연구분야
  • 볼츠만상수 기반 진공압력 표준 실현 기술 개발
  • 진공 센서 및 챔버 등의 진공기기 평가 기술
  • 진공/리크 표준 보급 기술 개발
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초전도중력팀

초전도중력팀은 세계최고 수준의 고감도 중력 측정을 위한 핵심 기반기술을 개발하고, 절대/상대 중력표준과 융합된 연구를 수행하고 있습니다. 국가 지오이드 네트워크 구축에 필요한 국제적 동등성이 확보된 참조표준데이터 생산 연구와 산업체 신수요에 대응하기 위한 동적역학 표준개발을 포함한 압력 표준업무도 역학표준그룹 내에서 협력연구로 수행 중입니다.

주요 연구분야
  • 초전도 중력계 기술 개발
  • 절대/상대 중력표준 기술 개발
  • 참조표준 중력가속도 데이터센터
  • 동적역학 및 압력표준 기술 개발

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