공머생의 공부노트

가장 먼저 해야하는 것은 SAED 패턴에 보이는 점들이 어떤 면에 의해 회절했는지를 알아내는 것이다. 아주 간단하게 생각하면 우리가 가진 시편의 종류와 형태를 고려할 때 존재할 수 없는 조합을 찾아내면 되는 것이다.    Spot pattern indexingSAED 패턴에서는 각 점들이 찍혀있고 그 점들은 규칙적으로 배열되어 있다. 마치 결정과 같다.  그 이유는 실제로 결정에 의해 회절되기 때문이다. 각 점들은 ewald구와 역격자가 만나는 공간에서 형성되는 것이다. 그리고 역격자 점은 1개만 존재하지 않는다. 이때 TEM에서는 전자빔의 파장이 짧기 때문에 ewald구가 극단적으로 커져서 ewald면이 마치 평면에 가까워지고 TEM film과 동일하다고 봐도 된다.  3차원 상에서 역격자 점은 마치 ..

일종의 쉬어가는 시간으로 논문에 들어가는 그림 이야기를 조금 더 해보려고 한다.  논문에서는 자신이 연구한 분야에 대해서 새로운 이해나 접근 방법을 세상의 사람들에게 공유하고 인정받는 하나의 기회라고 생각하면 된다.  하지만 안타깝게도 사람들은 같은 분야가 아니라면 대체로 그 분야에 관심을 전혀 안가지기도 하고 "왜 이런 연구를 하는지" "왜 이런 방법을 사용해야만 했는지" 잘 모르는 경우가 대부분이다.   사실 이건 과학자의 종특이 아닌가 싶기도 하다. 특히 한 분야에 깊게 들어가는 사람들의 경우 (특히 이론물리학) 다른 과학자의 연구에 대해 깊게 이해할 시간 및 여력이 부족하기에 내가 한 연구에 대해 설명이 길어지는 경향이 있다. ToC image 란 자신의 연구에 설명하는 일종의 알기 쉬운 미리보기..

너무 당연하게도 논문을 작성하는 순간은 연구가 전부 마무리 된 순간이다. 아마 여러분은 여러분의 교수님 혹은 박사님께 연구를 마무리 하고 이제 논문을 써보자는 말을 들었을 것이다.  바로 그때가 고통이 시작되는 순간이다 ㅎ 이때부터 본격적인 논문 작성을 위한 과정을 시작해야 한다.  2.1 PPT로 draft를 만들자가장 먼저 해야하는 것은 ppt로 자신의 연구를 설명하는 figure를 만드는 과정이다. 사실 이공계 논문에서 가장 중요한 내용은 글보다는 그림에 가깝다고 생각한다.  논문에 들어가는 글은 그림에 있는 데이터 표를 풀어서 설명하고 미처 설명하지 못했던 내용을 설명하는 과정에 가깝다.  연구를 진행해본 사람은 공감하겠지만 일부 특별한 경우를 제외하고는 학자들은 말보다는 데이터를 보고 의견을 공..

최근들어 다들 졸업식을 하고 대학원에 진학하는 친구들도 늘고 있고 그렇지 않다면 대학교를 졸업하기 위해 학위 논문을 작성하려는 사람이 자주 보이는 것 같다. 실제로 학부 과정에서 좋은 논문을 작성하거나 그런 경험을 해보기에는 쉽지 않기에 다들 정말 어려운 시간을 겪는 경우가 많다. 특히나 석사, 박사과정이라면 자신의 주제와 관계 없이 그런 논문을 국제 저널에 제출해야 하기에 더욱더 어려워 할수밖에 없다.  나는 정말 운이 좋아서 학부 1학년때 연구생을 시작해서 1년정도 내 연구를 스스로 견인했고 (조금 버려진게 더 적절한....) (그래도 교수님 사랑해요) 그러다가 시작한지 1년 반 정도에 연구 결과가 나와 국제 논문에 투고를 진행했다.  내 연구분야는 주로 전기화학과 재료과학이라 전기화학의 정신나간 실..

임피던스 분석법은 측정하고자 하는 시료에 교류 자극을 줌으로서 얻어지는 임피던스를 분석하는 방법으로 보통 주파수에 따라 실수 저항과 허수저항을 얻을 수 있다. 시료에 교류전압을 가하여 임피던스를 얻어내는 측정은 배터리, 전해 셀 같이 여러 화학종이 존재하는 계에 대해서 측정을 할 수 있을 뿐만 아니라 고체/고체 계면을 가지는 반도체나 더 복잡한 계면 구조를 가지는 경우에도 적용시킬 수 있어 그 범용성이 높다.  임피던스를 구하기 위한 가장 쉽고 고전적인 이해는 값을 구하려는 셀을 임피던스 브리지 한쪽에 연결하고 반대쪽에 연결된 R과 C를 조정하여 브리지의 균형을 맞추는 것이다. 측정 주파수를 가했을때 이 회로가 작동한다면, 전기화학셀과 동등하게 연결된 R과 C의 값이 셀의 밖에서 정해진다. 이를 통해 우..

수동소자를 구성하는 것은 chip들은 결국 소재이다. 소재의 비저항, 유전율, 투자율과 형상계수에 따라 회로성분이 결정된다. 즉 소재의 저항과 커패시턴스를 측정함으로서 비저항 (또는 전도도)와 유전율을 구할 수 있다.대부분의 고체 세라믹이나 반도체 디바이스의 경우 전자가 지나가지만 동시에 커패시턴스를 가진다. 그러므로 위의 회로와 같이 저항 R과 콘덴서 C가 병렬연결 되어있는 회로를 먼저 고려하자.  저항을 병렬으로 연결하는 경우 병렬 연결 원리에 의해 합성 저항은 아래 식과 같으며 $$\frac{1}{R}\ =\ \frac{1}{R1}+\frac{1}{R2}$$ 같으며 임피던스도 마찬가지로 병렬 합성저항의 방식을 그대로 적용하며 커패시터의 경우 용량 리엑턴스를 사용한다. $$ \ \frac{1}{Z}\ ..

직류전압이 아닌 교류전압이 계에 주어졌을 경우 3소자의 거동은 직류전원과 완전히 다른 모습을 보인다. 교류전압은 시간에 따라 전위차가 변화하는데 주로 사인파의 형태를 보이게 된다. 이때의 교류전압의 형태는 Vac(t)= V0 Sin(wt) 의 함수로 나타낼 수 있다. (w =2PI*f 진동수) 이때 저항의 경우 V=IR의 옴의 법칙이 그대로 성립하여 I = V/R의 관계식이 성립하며 Iac(t) = I0Sin(wt)의 전류 방정식을 갖게되며 이는 위상차가 존재하지 않고 전압의 증가에 따라 선형적인 증가 특성을 보여준다.커패시턴스가 포함된 회로의 경우는 Q=CV가 성립하는데, 콘덴서에는 전압이 가해짐에 따라 전하가 축적되고 이는 전압과 정전용량 상수에 비례한다. 커패시터만 존재하는 회로에서 커패시터의 전압..

우리가 일반적으로 전기회로를 구성할 때 크게 저항, 인덕턴스, 캐퍼시턴스의 구성요소로 시스템을 분석하게 된다. 회로를 구성하는 3가지 요소는 각각의 물리적 현상에 의해 전류를 적게 흐르게 만들거나, 전압을 흐르지 못하게 만들거나, 시간이 지남에 따라 전류가 정상상태로 흐르게 하는 현상을 보인다. 이 3가지의 회로요소가 중요한 이유는 모든 물리적 형태를 가지는 회로는 위의 3가지 회로의 선형결합으로 이해될 수 있으며 전압과 전류의 따른 미분방정식의 선형결합으로 그 전압, 전류를 시간에 따른 함수로 만들 수 있기 때문이다. 또한 이 회로요소들은 우리가 사용하는 전기화학 시스템에서 반도체, 유기/비유기성 계면, 배터리의 시스템에 그대로 이 이론을 접목시킬 수 있기 때문에 3가지 요소에 대한 물리적 이해는 필수..