愚者의楽園을 꿈꾸며

한 과학자가 카본 나노 튜브를 이용해서 불과 원자 몇개 크기의, 실제로 작동하는 라디오를 제작하였다. 이것은 현재 일반적으로 사용되고 있는 라디오 크기의 1/1000의 크기에 불과하다.

 

나노테크놀로지에 의해 만들어진 부품은 [복조기]라고 불리는 장치로, 라디오의 전파를 음성신호로 변환해주는 단순한 회로다. 캘리포니아 대학 어바인의 피터 버크 교수는 이 복조기를 2가닥의 금속선에 붙여서 아이팟의 음악 데이타를 AM라디오의 전파를 통해서 방반대쪽의 스피커로 전송하는데 성공했다.

 

[많은 사람이 오랫동안 나노테크놀로지에 매달린 결과 스위치나 전선 정도의 레벨에서는 어느 정도 진보 할 수 있었다. 이번 연구는 나노일렉트로닉스를 시스템 속에서 활용하기 위한 첫걸음이다]라고 버크 교수는 말했다.

 

버크 교수의 연구성과는 미국화학회의 회보인 나노 레터의 11월 14일자에 게재된다.

 

이 공정에서 주로 취급되는 카본나노튜브는 1980년대에 막 발견된 제품이다. 유명한 사상가인 벅민스터 풀러의 이름을 따서 벅키 튜브라고 불리기도 한다.

 

나노일렉트로닉스에 의한 시스템은, 앞으로 전자기기가 소형화의 길을 걸어가기 위해서는 절대 빼놓을 수 없는 부분으로 평가받고 있다.

 

무수한 기업이 이 기술의 미래에 관심을 가지고 있다. 예를 들어 일반적인 반도체기술과 병합해서 사용가능한 카본나노튜브제품을 개발중인 미국의 나노믹스사는 미국의 오카피 벤처 캐피탈에서 1500만 달러 이상의 벤처 투자를 받았다.

 

버크 교수의 시스템은 완전한 나노소재로만 구성된 것은 아니다. 복조기 이외의 라디오 부품에는 기성제품을 사용하고 있다. 그러나 이번에 부품의 일부를 나노테크로 만들 수 있었다는 사실이 앞으로 완전한 나노사이즈 라디오를 제작하기 위한 중요한 한 걸음이 되었다는 것은 확실하다.

 

[우리는 라디오장치 전체중에서 중요한 부품 하나를 나노튜브로 만드는 데몬스트레이션을 해보인 것에 지나지 않지만, 미래에는 모든 부품이 나노사이즈가 될 수 있다. 그렇게 되면 진정한 나노사이즈의 무선통신시스템도 구현될 것이다]라고 버크 교수는 논문에 적고 있다.

 

워싱턴 대학 나노테크놀로지 센터의 프랑소와 바네이 소장은 나노큐브가 높은 관심을 얻게 된 이유를 원자레벨에서 발생하는 독특한 전기적 특성의 출현에 있다고 설명한다.

 

[반도체같은 특성을 보일 때도 있고, 금속같은 특성을 보일 때도 있다.물리적인 강도도 매우 강하다]라고 바네이 소장은 말한다. [많은 연구자들이 나노테크놀로지의 응용법을 정력적으로 연구하고 있다. 나노일렉트로닉스 분야에서는 나노스케일에서 나타나는 독특한 전기특성에 촛점을 맞추고 있다].

 

나노일렉트로닉스의 가능성은 막대하지만 아직 양산에 이르기까지는 많은 문제가 남아 있다. 원자레벨에서 이루어지는 작업이기 때문에 불과 몇개의 원자에 문제가 생기기만 해도 극단적인 영향이 발생하기 때문이다.

 

통상의 트랜지스터라면 원자 하나의 배치가 잘못되었다고 해도 별문제가 되지 않는다. 그러나 나노튜브에서는 원자 하나의 배치만 잘못되어도 전기적 특성에 큰 영향이 발생하게 된다]고 버크 교수는 말한다.

 

이런 영향때문에 완전히 동일한 제품을 되풀이해서 제작한다는 것은 거의 불가능에 가까운 일이지만 제품의 균질성이란 양산할 경우에는 절대적으로 필요한 조건이다.

 

[제조비용과 양산가능성이 나노테크놀로지의 가장 큰 미해결점이다]라고 버크 교수는 말했다.

 

버크교수팀은 이외에도 생물학적 시스템과 나노테크놀로지의 결합에도 주목하고 있다. 구체적으로는 인간단백질의 조작가능성을 모색하고 있지만 이것은 나노일렉트로닉스의 대상이 되는 크기이기 때문이다.
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어쩌면 생전에 궤도 엘리베이터를 타볼 수 있을지도...하아 하아.