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Focus Sessions

포커스 세션은 물리학 각 분야에서 새롭게 주목받는 주제에 대해 최신 연구결과를 갖고 있는 연구자들의 초빙하여 최 근 동향을 듣는 초청강연을 위주로 이루어집니다. 이번 학술대회 포커스 세션의 제목, 조직위원, 간단한 소개는 아래 와 같습니다.

 

1) 응집 물리학과 재료 과학에서의 인공지능 계산법 - 한명준(KAIST), 이재광(부산대)
기계 학습을 비롯한 다양한 인공지능 관련 기술들이 최근 크게 발전하여 다양한 분야에서 점점 널리 사용되고 있다. 이는 응집 물질 물리학과 인접 분야에도 예외가 아니어서, 많은 새로운 접근들과 주목할 만한 연구 성과들이 꾸준히 발표되고 있다. 본 포커스 세션에서는 국내에서 선도적으로 이 분야를 연구하고 있는 연구자들을 한 데 모아 서로 다른 각자의 분야에서 관련 테크닉들이 어떻게 사용되고 있는지 살펴 볼 수 있는 장을 마련하고자 한다. 이를 통해 아직은 많은 물리학자들에게는 낯선 새로운 기술이 현재 어떻게 사용되고 있으며, 또한 더 넓은 분야에서 어떻게 응용될 수 있는지 그 발전 가능성 등을 생각해 볼 수 있는 기회가 될 것으로 생각한다.

 

2) 고체 기반 양자정보과학 - 최만수(고려대), 이동헌(고려대)
양자정보, 양자계측 연구의 중요성은 나날이 증가하고 있다. 본 포커스 세션은 고체 큐빗을 기반으로한 양자정보과학의 최근의 진보를 물리학회 회원 일반에게 소개하고 대학원생들에게 일반 대학에서 쉽게 접할 수 없는 연구 결과를 접하게 함으로써 연구 의욕을 증진시키고 다양한 진로를 모색할 수 있도록 돕는데 취지가 있다. 앞으로 매해마다1회씩 정기적인 포커스/파이오니어 세션 주제로 선정하여 물리학회 기간을 통해 고체 기반 양자정보과학 연구를 선보이고자 한다.

 

3) 강유전체 물성과 분광학 - 송태권(창원대), 고재현(한림대), 이윤상(숭실대)
강유전체는 대표적인 산화물 기능성 소재로 다양한 전자 소자에 활용되고 있다. 본 포커스 세션을 통해, 강유전체의 최근 흥미로운 물성과 이에 대한 분광학 연구를 논의하여 강유전체 연구의 저변 확대 및 공동연구의 기반을 도모하고자 한다.

 

4) 이차원 물질의 전자구조와 상전이 - 김원동(한국표준과학연구원)
그래핀 및 전이금속 칼코겐화합물 등의 2차원 물질들에서 불순물, 표면 결함 등에 의해서 나타나는 다양한 상전이 현상과 이와 관련된 전자구조에 대한 연구가 최근 많은 관심을 끌고 있다. 이 세션에서는 최근에 국내연구진에 의해 발표된 다양한 2차원 물질에서의 상전이 및 이와 관련된 전자구조 연구를 소개하고 이를 통해 향후 관련 연구의 방향을 살펴보고자 한다.

 

5) 나노/중시계: 응집상 양자결맞음 - 심흥선 (한국과학기술원)
본 포커스 세션은 나노 및 중시계에서 발현되는 양자 결맞음 현상에 관한 실험 및 이론 연구의 최근의 진보를 물리학회 회원 일반에게 소개하고, 관련 연구를 수행하는 대학원생들의 연구 의욕을 증진시키고 다양한 진로를 모색할 수 있도록 돕는데 취지가 있다.

 

6) 금속박막과 금속 산화물 박막을 이용한 나노과학과 응용 - 정세영(부산대)
금속 및 금속 산화물은 물리학에서 역사적으로 오랜기간 동안 연구되어온 물질들이다. 최근에는 첨단 나노기술의 도움으로 기존 금속 박막의 한계를 넘는 무결점 대면적 금속 박막을 이용한 수십 나노레벨의 패터닝 기술, surface plasmonics, metamaterials, optical wave-guide 등의 특성을 활용한 광소자 개발, 다양한 촉매반응에 기반한 응용과 같이 금속 및 금속 산화물에 대한 연구의 폭이 더욱 넓어지고 있어 금속 및 금속 산화물 연구는 새로운 전기를 맞이하고 있다. 
본 포커스 세션에서는 금속 및 금속 산화물 박막과 관련된 아래의 주제에 대한 최신 연구성과를 회원들과 공유하고, 국내 공동연구의 활성화를 도모하고자 하며 아래 내용을 포함한다.
- 금속 박막의 미세 구조와 산화 과정에 대한 microscopic structure 연구.
- 무결점 금속 및 금속산화물 박막을 활용한 나노안테나, 표면플로즈몬, 메타머티리얼, Plasmonic high-harmonic generation 등의 나노 패터닝 기술, Metallic nanostructure 연구
- 금속 박막의 산화 조절에 의한 금속-금속산화물 경계에서 발생하는 광학적 현상과 금속 산화물에서의 exciton physics

 

7) 뉴로모픽 시스템 및 응용 - 이상운 (아주대)
인간의 뇌 기능을 모사하여 정보처리를 하려는 뉴로모픽 컴퓨팅이 각광을 받고 있다. 이에 따라 최근 연구되고 있는 뉴로모픽 시스템 및 그 응용에 대한 연구 결과를 공유하고자 한다.

 

8) 양자점 광소자 - 강성준 (경희대학교)
양자점은 양자구속효과에 의해 band gap을 갖는 반도체 소재로서, 최근 반도체 및 디스플레이 산업에서 핵심 소재로 주목 받고 있다. 특히 양자점의 band gap은 제어가 가능하며, 고효율의 발광소자 또는 에너지 소자에 적용 가능성이 커, 디스플레이 뿐만 아니라 태양전지, 센서 등에 활용되고 있다. 이에 따라, 국내외적으로 관련 전자소자 개발이 활발하며, 양자점에 대한 이해와 응용에 많은 관심을 갖고 있는 분야이다.
따라서, 본 포커스 세션에서는 광소자용 양자점의 개발 현황, 원리이해 및 관련 응용 소자 연구 동향에 대한 리뷰가 이러어질 예정이며, 관련 기술을 물리학회 회원들과 공유하여, 공동연구를 활성화하고자 한다.
- 양자점 소재 개발현황
- 양자점 기반 광/전자 변환 원리의 이해
- 양자점 기반 광소자 응용 현황

 

9) 유기재료 물성 및 소자응용: 유연소자 및 뉴로모픽 소자 - 임은주(단국대), 이탁희(서울대), 이태우(서울대), 이연진(연세대)
유기물질 기반의 소자는 많은 잠재력과 함께 편리하고 저비용 공정과 유연성의 특성으로 트랜지스터, 디스플레이 등 다양한 분야의 소자 응용에 그 연구가 되고 있다. 특히 유기소자는 프린팅 공정 및 플렉시블 소자 제작이 가능하여 미래 산업화의 원동력이 될 것으로 예상된다. 본 포커스 세션에서는, 플랙서블/스트레쳐블/웨어러블 유기소재 및 소자의 연구와 함께 사람의 뇌신경을 모방한 차세대 핵심기술인 뉴로모픽 소재 및 소자 연구 분야 내용을 전공하고 있는 학생들이 자신의 연구결과를 발표하고 관련분야를 배울 수 있는 기회의 장이 되고자 한다.

 

10) 탄소나노튜브 및 복합체 기반 응용성 연구의 새로운 동향 - 서동석 (성균관대)
탄소나노튜브에서 시작한 나노소재에 대한 연구는 그래핀과 2차원 물질로 확장되어 과학기술계 전반의 연구주제를 이끌어왔다. 이를 가능하게 한 탄소나노튜브를 직접 활용하는 연구 역시, 에너지 분야를 중심으로 성숙한 단계에 이르렀다고 할 수 있으나, 섬유화 기술에 기반한 새로운 연구결과들이 계속적으로 보고되고 있다. 이에 본 포커스 세션을 통하여 탄소나노튜브의 성장 및 대형 섬유화 기술, 에너지 수확 및 저장 분야에서의 신기술, 그리고 인공근육 응용 등의 기술적 진보를 논의할 수 있는 자리를 마련하고자 한다. 특히 탄소나노튜브 기반 복합재료를 활용한 응용물리 관점의 다양한 연구 결과가 소개되는 장을 마련하고자 한다.

 

11) 통계물리를 이용한 고분자 나노구조 연구 - 정영균 (KISTI), 김재업 (UNIST)
고분자의 물리적 특성에 대한 초기 연구에 의해 확립된 보편성 때문에 충분히 긴 고분자는 모노머들의 화학적인 특성을 완벽하게 특정하지 못하더라도 부분적인 조각의 통계물리적인 거동을 계산하는 것만으로도 그 물리적인 성질을 높은 정밀도로 재현하는 것이 가능하다. 이러한 이론적 기반 하에 평균장 이론으로 고분자 밀도분포를 계산하는 self-consistent field theory (SCFT)나 해석학적으로 SCFT의 극한을 계산하는 strong segregation theory (SST) 등의 방법이 크게 발달하였고, 이러한 이론적인 도구들을 이용해 고분자 브러쉬나 블록공중합체가 포함된 나노물질의 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 Focus Session에서는 연성물질물리 분야에서 표준으로 사용되고 있는 고분자 나노구조 계산 방법을 소개하고 이를 통해 이루어지는 연구 결과들을 소개하고자 한다.

 

12) JKPS 특별호 발간 기념: 물리교육의 현재와 미래 - 현동걸(제주대학교), 조헌국(단국대학교)
금년도는 한국물리학회의 JKPS 발간 기념 50주년이 되는 해로, 이를 기념하기 위해 물리교육분과에서는 물리교육 네트워크 분석, 물리교육에서의 수학의 역할, 물리학과 예술의 융합, 대학에서의 물리교육 혁신 등의 주제로 논문을 발표하였다. 이에 본 가을 학술대회에서는 JKPS 특별호에 소개된 연구 성과를 소개하고, 향후 미래사회를 위한 물리교육의 전망과 연구 방향에 대해 논의하고자 한다.

 

13) 2015 개정 교육과정에서의 물리학 교과서의 특징과 방향 - 현동걸(제주대학교), 조헌국(단국대학교)
최근 개정된 교육과정에 따라 2018년 처음 고등학교 물리학I, II 교과서가 출판되었다. 이번에 개정된 물리학 교과서의 특징과 향후 나아가야 할 방향에 대해 살펴 봄으로써 미래사회 물리학 인재 양성과 물리학 저변 확대를 위한 물리교육의 연구 방향에 대해 논의하고자 한다. 물리학 교과서 집필에 참여하였던 저자를 초청함으로써 고등학교 물리 교수학습을 위한 개선 방향에 대해 함께 토론하고자 한다.

 

14) Ion source, RFQ & Photo-injector - 전동오 (기초과학연구원)
국내에 중이온가속기, 4세대 방사광가속기, 양성자 가속기 등이 구축되거나 구축 중으로 입사기에 해당하는 이온원, photo-injector, RFQ 등의 설계, 제작 등의 연구 내용을 물리학회 회원들에게 소개하고 향후 연구 방향을 논의하고자 한다.

 

15) 4세대 원형방사광가속기 연구 - 신승환 (포항가속기연구소)
현재 진행중인 국내 4세대 원형방사광가속기 연구 내용을 물리학회 회원들에게 소개하고 4세대 원형방사광가속기 성능에 대한 이용자의 요구 사항을 공개 논의하여 향후 연구에 반영하고자 한다.

 

16) 핵융합기초연구개발 심포지움 - 전동오 (IBS)
한국연구재단(과학기술정보통신부)은 ‘핵융합기초연구사업*’ 수행을 통해 산출된 학문적, 기술적으로 우수한 연구성과를 발굴, 홍보하기 위해 매년 연구성과 발표회 (핵융합기초연구개발 세미나)를 개최하고 있다. 2018년에는 관련 분야 연구자간 학술교류, 기술협력 및 인적네트워크 강화를 위해 한국물리학회 포커스 세션에서 핵융합기초연구개발(KSTAR, ITER 등 포함) 연구성과를 소개하고자 한다.
*: 미래 청정에너지인 핵융합에너지 기술개발에 대비하여 핵융합 분야 연구기반을 확대하고 연구역량 향상을 위한 ‘핵융합기초연구사업’을 2009년부터 지원

 

17) 미래 국방 광기술 - 양호순(한국표준과학연구원)
국방 기술에 광학 관련 연구의 중요성이 날로 더해지면서 미래에 필요한 국방 광기술을 집중적으로 조명해보고자 한다. 본 포커스 세션은 국방 광기술에 관한 최근의 진보 및 미래 발전 방향을 물리학회 회원 일반에게 소개함으로써 향후 우리나라에서 필요로 하는 국방 광기술에 관한 관심을 부각시키고 관련 연구를 도출할 수 있는 역할을 하고자 한다.

 

18) Recent progress on 2D van der Waals electronics - 김기강 (동국대학교)
2차원 신소재는 기존 벌크 소재에서 발견하지 못했던 새로운 물리 현상 보일 뿐만 아니라, 새로운 개념의 전자 소자 개발에 있어서 중요 소재로 각광을 받고 있다. 본 세션에서는 2차원 소재를 바탕으로 한 다양한 전자 소자 개발에 연구 성과가 탁월한 연사를 모시고 2차원 전자 소자 응용 및 미래 연구 방향에 대해서 심도 깊은 토론을 진행하자 한다.

 

19) Wide Band Gap Semiconductor Nanowires: Physics and Application - 류상완(전남대 물리학과)
일차원 나노구조는 동일 물질계의 벌크와 구별되는 새로운 물성을 구현할 수 있다는 점에서 지속적인 관심의 대상이 되고 있다. 특히 GaN, AlN, ZnO 등의 넓은 밴드갭 반도체 나노막대는 광학특성의 적용범위를 자외선에서 가시광, 적외선까지 확장시킬 수 있으며, 기존 반도체보다 우수한 구조적, 열적, 전기적 특성을 제공할 수 있다는 점에서 반도체 분야의 중요한 연구주제로 자리잡고 있다. 또한 나노막대의 우수한 특성에 기반하여 나노 광전자소자, 전자소자, 에너지 하베스팅 소자 및 다양한 센서 등의 응용분야가 창출되고 있다. 본 세션은 이 분야의 전문가를 초청하여 넓은 밴드갭 반도체 나노막대의 물성과 응용가능성에 대한 분석과 심도 깊은 토론을 진행하고자 한다.

 

20) 산화물반도체 - 최석호(경희대학교)
최근에 비정질 산화물반도체에 대한 학술적 산업적 가치가 매우 급증하고 있는 상황에서 새로운 물질에 대한 탐색과 트랜지스터 응용, 차세대 디스플레이, 투명전도막, 그리고 스마트 윈도우 등의 핵심산업 기반기술응용을 조망하고자 한다. 이를 위해 비정질 반도체의 전기전도 메커니즘과 결함분석 및 박막트랜지스터소자의 전기적 특성 및 안정성과 연관된 결함 분석에 대한 심도 깊은 연구 결과와 이론적 배경에 이해를 높일 수 있는 기회를 제공하고자 국내 관련분야의 최고 전문가들을 모셔 포커스 세션을 마련하였다.

 

21) 단백질 동역학의 시간분해 연구 - 김채운 (울산과학기술원)
단백질은 20가지 아미노산의 선형 결합으로 만들어진 고분자로서, 광범위한 생명현상에서 핵심역할을 수행한다. 단백질의 생물학적 기능을 근원적인 수준에서 이해하기 위해서는 원자 수준에서의 3차원 구조와 더불어 단백질의 복잡한 움직임에 대한 이해가 필수적이다. 이번 세션에서는 ps ~ ms 이르는 단백질의 빠른 움직임을 연구할 수 있는 시간 분해 실험 기법과 그 최신 연구결과를 다루고자 한다. 특히 Time-resolved Cryo-TEM과 X-ray Free Electron Laser 등을 이용한 최신 연구에 집중하여, 향후 단백질 동역학 연구의 새로운 방향을 탐색해 보고자 한다.

 

22) 생물물리 기법을 이용한 생체 분자의 상호작용 연구 - 이자일(UNIST)
생체분자들의 상호작용은 모든 생명현상의 근간을 이룬다. 따라서 생체분자들의 상호작용을 연구함으로써, 다양한 생명현상들을 이해할 수 있으며, 이를 바탕으로 질병의 원인 파악과 치료, 혹은 예방에 큰 기여를 할 수 있다. 본 포커스 세션은 최근에 새로이 개발된 여러 물리학적인 기법들이 어떻게 생체분자들의 상호작용과 그 기저에 놓여있는 메커니즘을 밝혀낼 수 있는가를 물리학회 회원들에게 소개하고, 이러한 접근법이 어떻게 생명현상의 이해를 돕는 가를 보여주고자 한다. 지난 봄 물리학회 때, Johns Hopkins 대학의 하택집 교수님의 강연에서도 잘 알 수 있듯이, 현재 상당히 많은 물리전공자들이 생명현상에 관심을 보이고 있다. 이에, 이번 포커스 세션을 통해서 생물물리 연구의 최전선에서 진행되고 있는 연구와 실험기법들을 소개하고, 물리를 전공하는 대학원생 및 교수님들의 연구분야의 폭을 더욱 넓힐 수 있는 계기를 마련하고자 한다.

 

 

Focus sessions

 

Focus sessions are comprised of several invited talks on emerging or hot issues of physics sub-fields. Session titles and organizers of focus sessions for upcoming meeting are as follows.

 

1) AI (artificial intelligence) Techniques for Condensed Matter Physics and Material Science - HAN Myung Joon (KAIST), LEE JaeKwang (Pusan National University)

2) Quantum Information Science Based on Solid-state Qubits - CHOI Mahn-Soo, LEE Donghun (Korea University)

3) Spectroscopy on the Physical Property of Ferroelectrics - SONG TaeKwon (Changwon Univ.), KOH JaeHyun (Hallym Univ.), LEE Yun-Sang (Soongsil Univ.)

4) Electronic Structures a nd Phase Transitions in 2-dimensional Materials - KIM Wondong (Korea Research Institute of Standards and Science)

5) Nano/Mesoscopic system: Quantum Coherence in Condensed Matter - SIM Heung-Sun (KAIST)

6) Nanoscience and Application Using Metal and Metal Oxide Thin Film - JEONG Se-Young (Pusan National University)

7) Neuromorphic Systems and Applications - LEE Sang Woon (Ajou University)

8) Optoelectronics Based on Quantum-dots - KANG Seong Jun (Kyung Hee University)

9) Organic Materials and Devices: Flexible Devices or Neuromorphic Devices - LIM Eunju (Dankook University), LEE Takhee (Seoul National University), LEE Tae-Woo (Seoul National University), YI Yeonjin (Yonsei University)

10) Recent Progresses in Application Researches of Carbon Nanotubes and Their Composites - SUH Dongseok (Sungkyunkwan University)

11) Statistical Physics of Nanostructured Polymers - JUNG Youngkyun (KISTI), KIM Jaeup (UNIST)

12) A Commemoration of 50th Anniversary of JKPS: Present and Future of Physics Education - HYUN Dong Geul (Jeju National University), JHO Hunkoog (Dankook University)

13) Features of Physics Textbooks According to 2015 Revised National Curriculum - HYUN Dong Geul (Jeju National University), JHO Hunkoog (Dankook University)

14) Ion Source, RFQ & Photo-injector - Dong-O Jeon (Institute for Basic Science)

15) Research for Ultimate Storage Ring - SHIN Seunghwan (Pohang Accelerator Laboratory)

16) Symposium for the Basic Fusion R&D Program - JEON Dong-O (IBS)

17) Advanced Optical Defence Technology - YANG Ho-Soon (KRISS)

18) Recent Progress on 2D Electronics - KIM Ki Kang (Dongguk University)

19) Wide Band Gap Semiconductor Nanowires: Physics and Application - RYU Sang-Wan (Chonnam National University)

20) Oxide Semiconductor - CHOI Suk-Ho (Kyung Hee University)

21) Time-resolved Studies on Protein Dynamics - KIM Chae Un (Ulsan National Institute of Science and Technology)

22) Investigation of Biomolecular Interactions Using Biophysical Approaches - LEE Ja Yil (UNIST)