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과학기술상의 윤리 평가D별로예요

▶과학기술상의 윤리의 토론 예인간복제에 대하여1. 기준인간이란 무엇인가? 인간은 하나의 인격체를 가지고 있는 사람이다. 스스로 생각할 수 있는 능력을 가지고 있으며 존중해 주어야 할 생명체이다. 이러한 인간을 우리는 어떻게 생각해야 하는가?2. 문제점 제시인간복제의 문제점은 무엇인가? 인간을 복제하는 것은 비윤리적이라는 생각을 가진 종교론자와 인간복제는 꼭 필요한 것이라고 주장하는 과학자들 사이에서 갈등이 심각하다.인간복제에 대하여 누구의 주장이 옳은 것인지 명확하게 구분하기 힘들다.3. 문제점의 원인인간복제가 문제시되는 원인은 무엇인가? 종교론자들은 인간은 숭고한 생명체이므로 인간을 복제한다는 것은 비윤리적인 일이며 용납할 수 없다고 주장하고 있다.인간을 만들 수 있는 것은 오직 신만이 가능하다고 말하고 있다.이에 반해서 과학자들은 인간복제가 꼭 필요한 기술이라고 말하고 있다. 인간을 복제해서 생명을 연장할 수 있다고 주장하고 있다. 똑같은 사람을 복제해서 한사람이 아프거나 생명에 지장이 있을 정도이면 장기이식을 복제인간의 장기로 사용할 수 있다고 말한다.배아 상태일때까지는 인간이 아니므로 실험을 해도 된다는 과학자들과 배아도 하나의 인간이라고 말하고 있는 종교론자 사이에 갈등은 오늘날 더욱 더 심각하다.4. 토론◎종교론자 : 인간은 신만이 창조할 수 있다. 그러므로 인간이 인간을 복제한다는 것은 있을 수 없는 일이며 있어서도 안 되는 일이다.이러한 사실을 망각한 채 인간이 인간을 복제한다면 신이 천벌을 내릴 것이다.그리고 인간이 임신을 해서 태아가 되기 전의 배아도 하나의 인간생명체이며 배아를 인간복제의 실험용으로 사용한다는 것은 인간을 실험용으로 사용하는 것과 같다.또한 복제인간의 장기를 사용하는 것은 인간이 생명을 유지하기 위해서 다른 인간의 장기를 빼내는 것과 다르지 않다.인간복제는 신의 명을 거역하는 것으로 너무나도 비윤리적인 행동이다. 인간이 인간을 복제한다 것은 인간이 신의 영역을 침범하는 것과 같다.

자연과학| 2001.09.30| 1페이지| 1,000원| 조회(762)

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핵폐기물의 해양투기 현황과 오염실태 평가A+최고예요

▶핵폐기물의 해양투기 현황과 오염 실태20세기에 들어 세계인구가 급속히 증가하고 산업화현상이 팽창함에 따라 식량, 물, 자원 등의 부족이 점차 심화되어 가고 있으며, 상대적으로 인류의 해양에 대한 의존도가 높아가고 있다. 해양은 에너지의 잠재적 근원지로서 막대한 광물자원을 비축하고 있는 한편, 중요한 식량원이 되는 풍부한 생물자원을 포함하고 있다. 해양생태계는 먹이사슬로 연결되어 있어 인간활동에 의해 쉽게 영향을 받게 되며, 일단 오염이 되면 그 피해가 해양환경과 해양생태계뿐만 아니라 인간의 건강에까지 미치게 된다. 따라서 해양오염의 예방이 필연적으로 요구되며, 이러한 점에서 폐기물의 해양투기를 규제하는 것이 당위성을 갖게 된다.그러나 수십 년 동안 많은 국가들이 바다에 폐기물을 투하하여 왔으며, 이중에는 상당량의 핵폐기물들이 포함되어 있다. 미국과 일본을 비롯한 영국, 독일, 이태리, 벨기에, 네델란드, 스위스, 스웨덴, 프랑스, 뉴질랜드, 러시아 등이 이에 해당한다. 미국은 1946년부터 1967년 사이에 태평양과 대서양, 멕시코만 등에, 일본은 1955년부터 1968년 사이, 그리고 최근 동해에 상당량의 핵폐기물 등을 버려왔으며, 영국, 벨기에, 네델란드, 스위스는 1949년부터 1982년 사이에 북동대서양에 핵폐기물을 버려왔다. 이중 영국은 핵폐기물의 전체 해양 투기량의 3/4에 해당하는 양을 버려왔으며, 최근까지도 핵폐기물의 해양투기를 계속해왔다. 독일은 1967년, 이태리는 1969년, 프랑스는 1967년 및 1969년, 스웨덴은 1969년에 각각 북대서양에 핵폐기물 투기작업을 하였다. 우리나라는 1968년과 1972년 사이에 소량의 폐기물을 버린 것으로 알려져 있다.이 국가들 중 가장 심각한 해양투기를 자행해 온 것은 러시아이다. 러시아는 지난 1959년부터 1993년까지 34년 이상 독가스와 방사성폐기물을 해양에 투하해왔으며, 특히 1966년부터 동해, 바렌츠해, 카라해 및 북극해 등지에 집중적으로 투하를 해왔다. 1993년 3월 러시아정부가 발, 고준위폐기물 중에서도 가장 위험도가 높은 물질이다. 저준위폐기물은 일반적으로 반감기가 짧고 방사능의 강도가 약한 방사성 동위원소를 말하며, 원자력발전소나 방사능물질을 취급하는 연구실 내지 의료기관에서 일상적으로 사용하는 작업복, 덧신, 샤워나 세탁시 나온 물, 방사선구역에서 사용된 공구, 기기, 장비, 폐기된 원자로, 우라늄찌꺼기 등이 이에 해당한다. 중준위폐기물은 저준위폐기물보다 반감기가 비교적 길거나 강한 방사능을 띤 종류를 통칭한다.중, 저준위폐기물의 경우 부피를 많이 차지하기는 하지만, 수백 년의 기간이 지나면 방사능의 강도가 떨어져서 정상화되기 때문에 해양에 투하되더라도 해수, 어류, 해저토양 등 해양환경이나 생태계에 미치는 영향은 크게 우려되지 않는다고 볼 수 있다. 러시아에서 1993년 동해에 많이 버린 것으로 알려진 폐기된 원자력잠수함의 냉각수 및 세척수 등의 액체성 저준위폐기물은 조류의 흐름에 따라 한 곳에 모여있게 되는 경우 외에는 바닷물에 희석되어 위험성이 비교적 적은 것으로 평가되고 있다. 다만 이같은 폐기물도 오랜 기간을 두고 계속해서 투기되는 경우 해양환경에 해로운 영향을 미칠 것이라는 점을 부인할 수 없다.고준위폐기물의 경우는 워낙 위험도가 높고 그 피해도 수십만 년부터 수백만 년까지 장기간에 걸쳐 발생하므로 환경에 치명적인 결과를 가져오게 된다. 고준위폐기물에 포함된 방사성물질이 외부로 유출되어 인간이나 생물에 방사선이 투사되면 생체내의 분자를 변형시키고 화학반응을 일으켜서 백혈병, 암, 백내장, 탈모, 정신장애 등 각종 질환과 기능장애를 가져오게 된다. 또한 대기중이나 지하수, 토양 등에 유입되어 공기와 농작물, 음료수 등을 통한 간접적인 방사능오염을 유발시키기도 한다. 따라서 고준위폐기물이 바다 속에 투입되는 경우 해양환경과 해양생태계를 모두 오염시키며, 오염된 어패류의 섭취를 통해 인간의 건강까지도 위협하는 결과를 가져오게 된다. 실제로 영국이 세슘 137등의 고준위폐기물을 포함한 핵폐기물을 30여 년 이상 바다에 투기해온 핵폐기물을 처리하기 어려운 실정이다. 더욱이 사용후 핵연료의 저장소도 포화상태에 있어서 이들 핵폐기물 처리에 최소한 1천억 불 이상의 비용이 들 것으로 보이지만 극심한 재정난으로 이를 해결하기 어렵다. 따라서 러시아가 현재로서는 핵폐기물의 해양투기를 중단하고 있지만 앞으로 각종 핵시설에서 나오는 방사성폐기물을 해양에 투기할 가능성은 여전히 남아있다고 볼 수 있다. 실제로 러시아 전문가는 러시아 북극함대와 태평양함대가 노후한 핵잠수함과 핵폐기물로 인해 노르웨이, 스웨덴, 핀란드나 일본 같은 주변지역에까지 큰 재앙을 미칠 수 있음을 경고한 바 있다.▶해양투기에 관한 국제법적 규제1950년대 초이래 국제사회는 해양오염의 중요성을 인식하고 이를 통제하기 위해 많은 노력을 기울여왔으며, 다수의 협약을 통해 규제를 하고 있다. 해양오염의 효율적 통제는 해양환경을 보존하고 어류자원과 해양생태계를 보호하기 위해 당연히 요구되는 것이며, 이를 위해 국제법은 여러 가지 규제를 하고 있는 것이다. 이러한 움직임은 처음에 선박에 의한 유류오염 분야에서부터 시작되어 다른 분야로 확대되었으며, 핵폐기물을 포함한 각종 폐기물의 해양투기규제를 포함하고 있다.1. 1958년 공해(公海)에 관한 제네바 협약이 협약 제 25조는 협약당사국들이 핵폐기물의 해양투기로 인한 공해오염을 예방하기 위한 조치를 취하고, 방사성물질을 다루는 활동에서 나오는 오염을 예방하기 위한 조치를 취하는 데 있어 관련국제기구와 협력할 것을 규정하고 있다. 즉 각 당사국의 핵폐기물 해양투기로 인한 공해오염 예방의무를 인정하는 동시에 관련국제기구와의 협력을 요구한다.이 조항은 국제법상 핵폐기물의 해양투기를 규제하는 최초의 명문규정이다. 그러나 제네바 협약은 핵폐기물의 덤핑을 보다 적극적으로 금지하고 있지는 않으며, 이를 규제하는 국제기준과 법규를 협약 자체 내에 설정하지 않고 국제원자력기구(IAEA)에 의존하고 있다.2. 1972년 스톡홀름선언(Stockholm Declaration)1972년 스톡홀름에서는 국제환경문제제공역의 환경을 해치지 않도록 요구하는 것이다.이 원칙들은 핵폐기물의 해양투기를 직접적으로 규제하고 있지는 않으나 각 국가로 하여금 해양오염을 예방하고 다른 국가나 국제공역에 환경적 피해를 미치지 않을 의무를 부과함으로서, 핵폐기물을 포함한 기타 해로운 물질의 해양투기 규제를 위한 광범위한 기초를 마련하고 있다. 이에 따라 각 국가는 이 원칙들에 의거하여 핵폐기물의 해양투기로 다른 국가 또는 국제공역의 환경을 오염시키지 않을 의무를 부담하게 된다.3. 1972년 런던협약스톡홀름회의의 준비위원회에서는 해양환경을 보호하기 위한 노력의 일환으로 정부간 해양오염 작업그룹(Inter-Governmental Working Group on Marine Pollution: IWGMP)을 설립하였다. 이 작업그룹에서 폐기물의 해양투기를 규제할 국제협약의 필요성을 강조함에 따라 정부간 해양덤핑모임(Inter-Governmental Meeting on Ocean Dumping)을 주축으로 협약안이 추진되어, 1972년에 폐기물 기타 물질의 투기에 의한 해양오염 방지협약이 체결되었다.이 협약은 종래에 런던덤핑협약으로 불려 왔으나 1992년 11월에 개최된 제15차 협의당사국회의에서 런던협약으로 명칭을 변경하였다. 이는 협약의 규제범위를 해양투기에 국한시키지 않고 소각 기타 해양오염의 원인을 총체적으로 규제하려는 데 그 의미가 있다. 이 협약은 1978년(소각, 분쟁해결), 1980년(소각물질 리스트), 1989년(부속서 III에 따르는 허가발급 절차), 1993년(저준위 핵폐기물 투하 금지)의 4 차례에 걸친 개정을 통해 협약에 의한 규제를 점차 강화해왔고, 1996년에는 protocol을 제정하여 협약 내용을 전면적으로 개정하는 전환점을 마련하게 되었다.런던협약은 국내수역(internal waters)밖에 있는 모든 해양지역에 각종 폐기물을 투기하는 것을 방지함으로서 해양오염을 막기 위한 목적에서 채택되었으며, 미국, 프랑스, 독일, 영국, 러시아, 우리 나라 등 77개국이 가입가 또는 일반허가에 따라 투기를 할 수 있도록 규정하고 있다. 이 협약의 부속서 I에 열거된 폐기물은 유독성이 가장 강한 물질로서 해양투기가 절대적으로 금지된다(black list). 고준위핵폐기물과 국제원자력기구가 인류건강과 생태계에 미치는 영향 등의 이유로 해양투기를 제한하는 기타 고준위핵물질은 여기에 해당되어 해양투기를 절대 할 수 없도록 되어 있다. 부속서 II에는 사전 특별허가를 요하는 폐기물이 열거되어 있다(grey list). 중준위 및 저준위핵폐기물은 이 범주에 속하여 특별허가의 대상이 되며, 각 당사국은 이들 물질의 해양투기 허가시에 국제원자력기구의 권고를 충분히 고려하도록 되어 있다. 부속서 I, II에 포함되지 않는 물질은 세 번째 범주로 분류되며, 사전에 일반허가를 받아 해양투기가 허용된다.(white list, Annex III)국제원자력기구(IAEA)는 중. 저준위폐기물의 허가 발급시 투기물질의 특성과 구성성분, 투기지역의 특성과 처분방법 등 모든 요인을 고려하도록 되어 있었다. 또한 국제원자력기구는 특별허가를 허용하는 요구조건으로 1) 투기장소가 국내수역, 대륙붕 및 주변 해역 밖으로 나가야 할 것, 2) 투기지역의 수심이 4,000미터 이상일 것, 3) 투기지역의 위도는 북위 50도 내지 남위 50도 사이일 것 등을 내세우고 있다. 국제원자력기구에서 파견된 참관인은 투기작업 선박에 승선하여 이들 요건의 준수여부를 감시하고, 국제해사기구(IMO)에 통고한다.이 협약은 일정한 경우에는 예외를 인정하여 유해물질의 해양투기를 허용하고 있다. 첫째, 기상이변에 따른 불가항력의 경우 또는 인명, 선박, 항공기, 선착장 기타 인공구조물에 대한 위험을 초래하는 경우에, 해양투기가 위난회피의 유일한 수단이고 그로 인해 결과되는 위험이 다른 상황하에서 발생하는 위험보다 적게 되는 한 폐기물질의 종류에 상관없이 해양투기가 가능하다(제 V조 1항). 둘째, 인류건강에 막대한 피해를 주고 다른 해결책이 없는 비상사태의 경우, 부속서 I에 속하는 유독물질이)

인문/어학| 2000.11.24| 6페이지| 1,000원| 조회(1,073)

해양오염, 핵폐기물, 해양투기

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과학의 미래와 도덕성

♠해설미래에 각광받을 과학적 발견과 미래사회에서 어떻게 사용될 것인지 알아보고 문제점등에 대해서 생각해보자.1.중성미자 질량 존재의 발견1머 리 말작년 1998년 6월 4일부터 9일까지 일본의 타카야마현에서 역사적인 국제학술회의가 개최되었다. 에서 수퍼카미오칸데 실험그룹은 소립자물리학에서 획기적 사실로 기록될 중성미자 질량존재의 증거를 최초로 보고하였다.[1] 우주선이 지구대기와의 충돌로 인해 생성한 '대기중성미자'의 관측을 통하여 '뮤온중성미자(νμ)'가 '타우중성미자(ντ)'로 진동변환된다는 강력한 증거를 지난 2년 동안의 데이터로부터 발견하였던 것이다. CNN방송은, Science 잡지가 이 사실을 98년 과학분야에서 4번째의 중요한 발견으로 간주하였다고 보도하였다. 중성미자의 질량존재를 의미하는 중성미자 진동변환 현상의 관측으로 말미암아, 소립자물리의 근간이며 중성미자 질량이 없음을 가정하여 왔던 '표준모형'[2]의 수정이 불가피하게 되었다. 뿐만 아니라, 우주에 무수히 많이 존재하는 중성미자는 개개의 극미한 질량에도 불구하고 질량 총합이 우주 전체의 질량과 비교하여 무시될 수 없음으로써 우주천체물리에서도 그 위상과 역할이 재고되어야 할 것이다. 더욱이 중성미자의 질량존재로 인하여 대통일장이론이 더 이상 가상적인 하나의 이론으로서가 아니라 자연 속에 실재할 가능성이 한층 더하게 되었다. 이 글에서는 중성미자의 발견에서부터 그것의 질량존재 증거 포착까지의 역사, 수퍼카미오칸데의 결과와 그 의의를 기술해보고자 한다.2중성미자의 탄생에서 오늘까지양자역학이 태동하기 시작할 무렵인 20세기초에 핵의 방사능붕괴가 점점 물리학자들에게 친근하게 되었다. 1886년 헨리 벡쿼럴(Henri Becquerel)에 의해 처음으로 방사능붕괴가 발견되고 큐리 부부에 의해 방사능이 전자 방출의 한 형태임을 알게 되었다. 즉, 17세기 뉴톤에 의한 중력, 18세기 쿨롬에 의한 전기력, 19세기 맥스웰에 의한 전자기력의 통일 후, 핵자들 사이에 작용하는 약력이 처음으로 물리학에 소개입자와는 달리 핵력(강력)을 느끼는 중입자는 서로 다른 향기를 지닌 쌍들 사이에는 약력의 상호작용을 통해 서로의 변환이 가능하다. 이것을 향기의 섞임(flavor mixing)이라 한다. 하지만 아직까지는 경입자들 사이의 섞임이 관측되지 않았다. 경입자들 사이에 섞임이 일어나지 않는 것은 중성미자의 질량이 없다는 것과 밀접한 관계가 있음을 나중에 진동현상에서 언급될 것이다.1957년 콜롬비아 대학의 Wu 교수는 Cobalt 60(60Co)의 방사능붕괴에서 β선이 Cobalt 핵의 스핀 방향에 대한 각도에 따라 방사되는 세기가 다름을 관측함으로써 약력에서는 좌우, 상하 등의 위치(Parity) 변환에 대해 물리법칙의 대칭성이 깨어짐을 보였다. 이것은 방사능붕괴에서 동반되어 나오는 νe 중성미자의 스핀 방향이 운동하고 있는 방향과 항상 반대로 향하는, 즉 왼쪽편극(left-handed helicity)만이 있음을 뜻한다. 그리고 반 중성미자인 e는 오른쪽편극(right-handed helicity)만을 보이게 된다. 이 결과를 접한 파울리는 "맙소사, 신은 왼손잡이다."라고 했을 정도로 충격적인 사실이었다. 왼쪽편극만의 중성미자 존재는 그것의 질량이 없다는 사실과 동일하다. 만약 중성미자의 질량이 조금이나마 있다면, 왼쪽편극 뿐만 아니라 오른쪽편극을 지닌 중성미자가 반드시 존재해야 한다는 것을 상대론으로 쉽게 설명할 수 있다. 이렇듯 이해하기 어려운 기묘한 자연의 현상은 아미노산의 구조가 왼쪽편향성(left chirality)만을 띄고 있다는 것과 연관지어 생각해보면 아주 흥미로운 사실이 아닐 수 없다.중성미자는 약력만으로 물질과 상호작용을 하여 관측하기가 매우 어려운 소립자이다. 예를 들어, 빛의 속도로 움직여 거의 하루가 소요되는 거리에 해당하는 철속을 통과하여도 전혀 작용을 하지 않을 정도이다. 따라서, 무수히 많은 중성미자가 지구를 통과하지만 거의 대부분이 상호작용을 하지 않고 그대로 지나가 버린다. 중성미자는 우주폭발(Big Bang)과 함께 굉장히 많이에 안되는 저온 플라스마이다. 사실 태양 내부에서의 핵융합은 대단히 천천히 일어나고 있어서, 태양물질 1톤에서 일어나고 있는 핵융합 출력은 2내지 3와트에 불과하다. 그러나, 태양이라는 엄청난 크기 (2?1030 킬로그램)에서 나오는 총 출력은 411026 와트가 되어, 1초 동안에 나오는 태양의 에너지를 모을 수만 있다면 우리 인류문명이 현재 쓰는 비율로 1백만년을 사용할 수 있다. 60 킬로그램인 인간이 운동할 때에 수백와트의 열이 나오는 것을 비교하면 태양은 대단히 느린 핵융합을 한다. 그래서, 인간이 80평생을 살 때에 태양은 수십억년을 존속하는 것 같다.2플라스마 연구의 역사적 배경지구는 우주의 일부이지만, 대기층의 보호로 플라스마로부터 격리되어 있다. 그래서, 우리는 플라스마를 느끼지 못하고 살았다. 지구표면에서 살고 있는 인간은 일찌기 번개(자연방전현상), 극광, 지구자장과 태양흑점 등을 관찰했지만, 19세기말에 방전으로부터 전자와 X-ray를 발견한 후에야 이것들이 플라스마 현상이라는 것을 알게 되었다. 1920년대에는 플라스마 진동현상을 발견했고, 라디오파가 이온층에서 반사하는 현상을 관찰한 후에야 지구는 플라스마로 휩싸여 있다고 추측하게 되었다. 1930년대에 플라스마 속에 있는 하전입자들의 제어를 이용한 가속기의 연구가 시작되었으며, 40년대 초에는 전자가속 공명장치를 이용한 전자파 발진에 관한 기술이 시작되었다. 1940년대 중반에 처음으로 별과 별 사이에 자장이 있다는 이론이 나왔고, 자장과 별 사이에 존재하는 플라스마와의 상호작용으로 생긴 알프빈파(Alfven Wave)를 발견하였다. 알프빈파의 이론과 자기능률 보존의 법칙 때문에 우주선(Cosmic Ray)이 생긴다는 것을 알게 되었고, 또한 이것들을 관찰하게 되었다. 1950년대에 인공위성이 성공적으로 발사되어 지구 플라스마층(이온층)과 태양풍을 상세히 연구하면서 플라스마 물리학이 시작되었다. 그 후에 인류의 미래 에너지 문제를 근본적으로 해결한다는 원대한 꿈을 가진 물리학자들이 핵를 연구 중이다. 태양풍, 자장층, 이온층의 모델연구는 지구 근처의 우주기상을 예견하게 하며, 이 결과로 인공위성이나 장거리 전력배선의 동작에 정확성을 기하게 한다.고출력 전자파 발진장치의 연구는 레이더 개발과 핵융합 플라스마를 데울 목적으로 시작하였다. 최근에 개발된 클라이스트론(Klystron) 전자파 발진장치 하나에서, 짧은 순간이지만, 2천만 킬로와트의 전자파 출력이 나왔으며, 이러한 고출력 전자파는 고성능 세라믹의 표면처리에 사용됨으로서 새로운 상품가치가 있다. 자유전자 레이저(Free Electron Laser)는 플라스마와 가속기 기술로부터 탄생하였다. 자유전자 레이저는 라디오파로부터 적외선 가시광선 자외선 그리고 X-레이까지 광범위한 주파수의 전자파를 발진할 수 있는 장치이다. 비중성 플라스마(Nonneutral Plasma)의 또 다른 응용은 반물질(Antimatter)을 저장하는 것이며 이 반물질이 상물질과 화합하면서 강한 전자파를 발생하는 성질을 이용하여 물질구조나 의료부문에 진단용으로 사용할 수 있다.가장 중요한 저온 플라스마 응용은 현대 미세 전자공학 산업이다. 다른 방법으로 도달할 수 없는 영역을 플라스마는 제공한다. 어떠한 매개물도 플라스마가 제공하는 가스온도와 에너지 밀도에 도달치 못한다. 어떠한 매개물도 플라스마의 천이성과 불균형성을 제공 못한다. 따라서, 플라스마는 화학반응 경로를 바꾸며 신소재와 표면반응의 새로운 방법을 제공한다. 플라스마를 구성하고 있는 하전입자들은 전장이나 자장에 의하여 손쉽게 제어되기 때문에, 중성 매개물로서는 성취할 수 없는 산업분야에 많이 이용될 수 있다. 그래서, 고집적 컴퓨터 칩 공정에 필요한 에칭, 침전, 그리고 표면변화에 저온 플라스마가 이용되기도 한다.플라스마 공정은 신소재 개발에 많이 이용되고 있다. 플라스마에 의한 화학증기 침전은 다이아몬드 필름과 초전도 필름 개발에 쓰기도 하며, 플라스마 분사기술은 녹스는 것을 방지하기도 한다. 화학반응을 제어하는 플라스마는 유독 폐기물 제거에 이용되며,스마 이온 주입으로 처리할 수 있는 것이다. 이렇게 처리된 부품들의 표면은 예상한대로 잘 마모되지 않고 견고하며 또한 대단히 매끄럽다. 예를 들어, 그림 3에서 보는 것처럼, 질소 플라스마 이온주입 처리를 하면, 마모율은 약 30분의 1로 감소하고, 마찰 상수는 절반으로 떨어지며, 6십배쯤 더 견고해진다. 부품 표면에 탄소 플라스마를 주입할 경우에는, 표면에 탄소 박막 즉 다이아몬드 박막이 생길 수도 있어서 신소재의 양상을 나타내는 것을 관찰하기도 하였다. 이러한 표면은 바닷물과 같이 부식이 심한 환경 속에서도 잘 견디는 것을 볼 수 있었다. 특히, 탄소 플라스마 이온주입은 마찰 상수를 줄이기 때문에 볼 베어링을 만드는데 효율적이라 한다.현재 플라스마 이온 주입의 연구와 개발에 가장 앞서가고 있는 장치 중의 하나가 미국 로스알라모스국립연구소에 있는 것인데, 이 장치는 로스알라모스연구소와 제네랄 모터스 회사가 합작으로 CRADA (Corporative Research And Development Agreement)라는 것을 만들어 실시하는 실험이다. 몇 년 전부터, 미국은 국책사업으로 국립연구소나 국방연구소에 있는 기술을 회사와 함께 공유하도록 하는 CRADA를 만들어서 운영하고 있다. 그래서 각 연구분야마다 CRADA를 결성하여 함께 연구하고 개발하는 것이 요사이 유행처럼 되었다. 그 중의 하나가 위에서 언급한 플라스마 이온 주입 CRADA인 것이다. 이 연구 개발 중에 자동차의 피스톤과 더불어 다른 여러 부품들도 플라스마 이온주입 처리를 하여 성능을 증진하였다는 보고가 있었다. 최근에 로스 알라모스 연구소에서 수행하고 있는 플라스마 이온주입 기술이 미국의 1백대 기술개발 중의 하나로 선정되었다.플라스마 이온주입에 관한 기술이 로스 알라모스 등의 연구소에서 상당히 개발되고 있다. 그림 4는 플라스마 속에 처리하려는 공구를 넣고 음전위를 걸었을 때에 공구 주위의 플라스마에 일어나는 현상을 슈퍼컴퓨터를 써서 시뮬레이션으로 연구한 사진이다. 이 시뮬레이션 연구는 로

인문/어학| 2000.11.24| 12페이지| 1,000원| 조회(640)

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