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| 네이처 자매지에 논문 실렸다(Thesis on Nature Magazine's Stablemate) | |||
| 작성자 | 대외협력과 | 작성일 | 2014-03-14 |
| 조회수 | 2801 | ||
| 네이처 자매지에 논문 실렸다(Thesis on Nature Magazine's Stablemate) | |||||
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대외협력과 |  |
2014-03-14 |  |
2801 |
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논문 제목은 ‘소리증폭용 음향 메타물질 개발’(Emission Enhancement of Sound Emitters using an Acoustic Metamaterial Cavity). 김 교수 등은 이 연구에서 최근 각광받고 있는 음향 메타물질을 이용해 새로운 저주파 송신 증폭장치를 구현하는 데 성공했다. 이 음향 메타물질은 알루미늄을 이용해 만든 반복적인 지그재그 구조체다. 이번 연구는 소리 증폭용 전자장비 없이도 소리를 최대 10배나 증폭시킬 수 있다는 점에서 관심을 끌고 있다. 지금까지는 전자 장비로 소리를 전자식 신호로 바꿔 증폭시킨다. 특히 이 연구에서 긴 파장도 초소형 음향 메타물질을 통해 증폭시키는 데 성공했다는 점도 의미를 지닌다. 주파수 1060Hz의 경우 공기 중에서 32cm 정도의 파장을 가지는데 이를 조정하기 위해서는 이에 상응하는 크기의 구조물이 필요하지만, 이 연구에서는 구조체의 단위격자(unit cell)가 1cm이고 폭이 4cm인 초소형 음향 메타물질로 음파 증폭에 성공했다. 수중 통신의 경우 물이 소리를 흡수해 신호가 줄어드는데 이 음향 메타물질을 이용해 증폭시키면 신호를 더 멀리 보낼 수 있고 초음파에서도 같은 효과를 낼 수 있다. 초음파 검사 시 인체 내에 들어간 파의 세기가 급격히 감소하는데 이를 증폭해서 초음파 이미징 범위를 획기적으로 증가시킬 수 있다. 또한 파도를 증폭시켜 파도가 잔잔한 곳에서도 파력발전이 가능하도록 할 수도 있다. 한편 김 교수는 캐나다 토론토대학교 기계공학부를 졸업한 뒤 미국 미시건대학교에서 석·박사 학위를 받았다. 전공은 열유체역학, 음향메타물질. 2012년 9월 부경대 공과대학에 부임했다. 「프로그래밍실습」, 「유체역학」, 「응용유체역학」, 「수치해석」등 4개 과목을 맡고 있다. 이 중 3개 과목을 영어로 강의한다.<부경투데이> Kim Je-Do, who is a professor of mechanical engineering department in Pukyong National University, recently posted his thesis worked together with the doctor Song Gyung-Jun from Korea Institute of Machinery and Materials on a March number of SCIENTIFIC REPORTS (online version) which is a stablemate of Nature magazine what is famous as the one of top three science magazine. The subject of thesis is 'Emission Enhancement of Sound Emitters using an Acoustic Metamaterial Cavity'. The professor Kim and his coworker succeeded to realize amplification device sending new low frequency using acoustic metamaterial which is getting notable recently. This material is a repetitive zigzag-shaped structure made of aluminum. This research is notable in the aspect of that it can amplify sound as ten times even though there are no electric devices for the amplification. By so far, the sound can be amplified through transferring sounds to electric device after changing it as electric signal. This research is also meaningful because it succeeded to amplify long sound wave with subminiature acoustic metamaterial. In the case of 1060Hz frequency, they have a frequency of 32cm long, and they need a structure corresponding to the size to adjust it. However, this research succeeded to amplify the sound wave with subminiature acoustic metamaterial which is a structure what has 1cm of unit cell and 4cm of width. The material can amplify very long sound wave without any helps of electric devices, so development of the material can be used remote control system in the future such as making micro speaker, improvement of underwater communication, and amplification of transmitting ultrasonic waves signal. In the case of underwater communication, the material helps to send signals further, and it applies to ultrasonic waves in the same way. When ultrasonography is going on, the power of wave falls down rapidly as it is in human body. However, the material can amplify it, so it can improve the imaging range of ultrasonic waves. It also amplifies waves in the sea, so it can make wave-power generation possible even in the calm ocean. Meanwhile, the professor Kim got his master's and doctor's degree in University of Michigan in USA after graduated mechanical engineering department of University of Toronto in Canada. His major is thermodynamics & fluid mechanics and acoustic metamaterial. As he was appointed as professor of engineering colleges of Pukyong National University in September 2012, he is in charge of 4 subjects in the major: the practice of programming, the fluid mechanics, the applied fluid mechanics, and the numerical analysis. He gives lecture in English three of them.<Pukyong today> |
