KAIST 원자력양자공학과

연구

  • HOME
  • 연구
  • 연구실

연구실

기체방전 물리 연구실
최원호 교수님.jpg
  • 최원호
  • 교수
  • http://gdpl.kaist.ac.kr/
  • Ph.D. (1996) Princeton University

고체, 액체, 기체에 이어 물질의 4번째 상태인 플라즈마는 전기적으로 중성인 원자나 분자가 전자와 이온으로 분리된 상태로서, 다양한 전자기적 특성을 지닌다. 본 연구실에서는 이를 이용하여 완전전리 고온 핵융합 플라즈마, 약전리 저온 대기압 플라즈마 및 홀추력기 플라즈마 등 다양한 플라즈마 분야를 연구하고 있다. 수소 핵융합 플라즈마의 경우, 자기장을 이용하여 플라즈마를 가두는 토카막 플라즈마 내에서 불순물 입자의 수송과 관련한 물리 현상을 중심으로 연구하고 있다. 또한 고온 핵융합 플라즈마에서 방출되는 X선이나 극자외선 등을 이용한 여러 첨단 이미징 진단계 개발연구도 프랑스의 CEA 연구소, 이태리의 ENEA 연구소, 일본의 NIFS 등과 공동연구로 진행하고 있다. 약전리 저온 플라즈마의 경우, 대기압 플라즈마 발생원 개발, 첨단 진단에 기반한 플라즈마 특성 조사와 플라즈마 물리 및 화학 반응, 플라즈마 내에서 발현하는 전기바람(electric wind)이나 방전모드 전이 등과 같은 여러 물리 현상에 대한 기초연구, 그리고 플라즈마 특성에 맞는 응용분야(바이오, 식품 등 플라즈마 파밍) 적용 타당성 조사 등 다양한 연구를 진행하고 있다. 또다른 연구분야는 미래 우주산업의 핵심기술로 전망되는 플라즈마 추진 연구이며, 우주활용에 대비한 최첨단 고효율 플라즈마 추력기 개발과 더불어 플라즈마 진단과 이온빔 특성 연구 등의 기초연구가 활발히 수행되고 있다. 본 연구실에서 개발한 홀방식 플라즈마 추력기는 과학기술위성3호에 탑재되는 성과를 이루었고, 본 기술을 바탕으로 산업체가 개발한 홀추력기가 2기의 상용 위성에 탑재된 바 있다. 이러한 연구 수행을 통해 본 연구팀은 플라즈마의 기초연구부터 다양한 응용 타당성 연구까지 세계적으로 플라즈마 분야를 선도해 나가고 있다.

기체방전 물리연구실1.jpg

<플라즈마내 텅스텐 불순물 분포 및 방사파워 분포 이미징 >

기체방전 물리연구실2.jpg

<약전리 대기압 제트 플라즈마>

기체방전 물리연구실3.jpg

<본 연구실이 개발하여 과학기술위성3호에 탑재된 홀추력기와 플라즈마 사진>