전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
사회 교육

속보

더보기

‘공무공 눌렀는데 수축’ 메타물질에 새롭게 접근..인공근육 활용

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

UNIST, 메타물질 특성 금속·유기 골격체 합성
양쪽에서 눌렀는데 수직으로 늘지 않고 수축
‘Science Advances’ 논문 게재
“충격파 흡수재료나 센서·인공근육 등 활용”

[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = 자연에서는 잘 보이지 않는 신기한 특징의 '메타물질(Metamaterials)'은 새로운 분야 개척에 종종 활용된다. 국내 연구진이 고무공을 눌렀는데 오히려 수축하는, 이른바 '음성 푸아송 비(Negative Poisson's Ratio·NPR)'란 성질을 보이는 물질을 새 방법으로 만들었다.

울산과학기술원(UNIST) 최원영  자연과학부 교수팀은 금속과 유기물로 이뤄져 구멍이 많은 구조체인 ‘금속-유기 골격체(MOF)’를 합성, 이 물질에서 ‘음성 푸아송 비’의 특성을 확인하는 데 성공했다고 12일 밝혔다.

‘음성 푸아송 비’를 가진 물질은 충격파 흡수재료나 센서, 인공 근육 등에서 활용될 전망이다. 연구결과는 사이언스 자매지인 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 지난 10일 게재됐다.

(그림) 음성 푸아송 비의 특징이 나타나는 장면: 새롭게 합성한 금속-유기 골격체는 접히는 지점(Hinged Point)이 있어 유연성을 가진다. 이 물질을 양쪽으로 잡아당기면 접히는 지점을 중심으로 직육면체가 회전하면서 당기는 방향의 수직으로 팽창하게 된다. 반대로 이 물질을 양쪽에서 누르면 접히는 지점을 중심으로 직육면체들이 다시 회전하면서 누르는 방향의 수직으로 수축한다. 다시 말해 접히는 지점을 중심으로 나타나는 회전 때문에 음성 푸아송 비의 특징이 나타난다. 반면 자연계에 존재하는 대부분의 물질은 푸아송 비의 특징을 가지므로, 당기는 방향과 수직인 방향으로 수축하고 누르는 방향과 수직인 방향으로 늘어난다. 2019.05.12. [자료=UNIST]

연구진에 따르면 ‘푸아송 비(Poisson's ratio)’는 물체에 힘을 더할 때 수축하거나 팽창하는 정도를 나타내는 개념이다. 보통의 물체들은 압력을 가했을 때 그 방향과 수직인 쪽으로 '팽창'하므로 푸아송 비를 계산할 수 있다.

몇몇 독특한 물질은 압력이 가해진 방향의 수직인 쪽으로 '수축'하는 특징을 보인다. 양쪽에서 눌렀는데 수직으로 늘어나지 않고, 오히려 줄어들어버리는 상태가 된다. 이처럼 푸아송 비를 가진 물질과는 반대로 작동하는 현상을 ‘음성 푸아송 비’의 특성이라 부른다.

고무공을 양쪽으로 밀면 수직으로 늘어나지 않고 쪼그라드는 현상이라고 볼 수 있다. 이런 특징을 보이는 물질은 내부구조가 독특하다. 내부 구조 배열이 회전(rotation)하는 형태도 있다.

최 교수팀은 이런 ‘회전 모델’을 유연한 고체에서 구현해 음성 푸아송 비를 갖는 ‘금속-유기 골격체’를 합성했다.

이 물질에는 경첩처럼 접히는 구조(Hinged Point)가 있어 이를 중심으로 내부 구조의 배열이 변한다. 그 결과 회전 메커니즘을 토대로 물질이 수축·팽창하면서 음성 푸아송 비의 특징을 보다.

최 교수는 “이번 연구의 가장 큰 성과는 보고된 7만여개 금속-유기 골격체 중 특정 구조가 음성 푸아송 비의 특성을 갖는 물질의 후보가 될 수 있음을 보인 것”이라며 “다양한 구조에서 새로운 메타 물질의 등장을 예고한다”고 말했다. 

 

kimys@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
현대건설, 압구정3구역 품었다 [서울=뉴스핌] 송현도 기자 = 현대건설이 올해 강남권 최대어로 불리는 '압구정3구역' 재건축 사업을 수주했다. 지난해 압구정2구역에 이어 공사비 5조5000억원이 넘는 3구역까지 품으며 압구정 일대 브랜드 타운 조성에 박차를 가하고 있다. 압구정3구역 투시도 [사진=현대건설] ​25일 정비업계에 따르면 압구정3구역 재건축 조합은 이날 오후 총회에서 현대건설을 시공사로 최종 선정하는 안건을 가결했다. 전체 조합원 3988명 중 2621명(투표율 65.7%)이 참여한 이번 투표에서 현대건설은 찬성 2332표를 얻어 89.0%의 높은 득표율을 기록했다. 반대는 156표(6.0%), 기권 및 무효는 133표(5.0%)로 집계됐다. 해당 사업은 지하철 3호선 압구정역 인근에 위치한 기존 3934가구를 최고 65층, 5175가구 규모로 재탄생시키는 프로젝트다. 전체 공사비는 5조5000억원을 상회한다. ​현대건설은 입주민 전용 무인 셔틀 서비스, 하이엔드 커뮤니티 등을 도입하고, 세계적인 건축 그룹 OMA 및 모포시스와 협력해 한강 변 8개주동에 차별화된 외관을 구현할 방침이다. ​한편 압구정5구역은 오는 30일 시공사 선정 총회를 개최할 예정이며, 현대건설과 DL이앤씨가 수주 경쟁을 벌이고 있다. dosong@newspim.com 2026-05-25 18:31
사진
'히든스테이지' 6월26일 스타트 [서울=뉴스핌] 김용석 선임기자 = 올해로 4회째를 맞는 싱어송라이터 경연대회 '히든 스테이지' 본선 진출 20팀의 경연 영상이 오는 6월 26일부터 뉴스핌TV 유튜브 채널을 통해 공개된다. 히든스테이지 공식 홈페이지. [사진= 히든스테이지 사무국] '히든 스테이지'는 종합 뉴스 통신사 뉴스핌과 감엔터테인먼트가 주최하며, 문화체육관광부·한국콘텐츠진흥원이 후원한다. 이번 대회에는 총 300여 팀이 지원해 예심부터 치열한 경합을 벌였다. 지원자 연령대는 10대부터 50대까지 고루 분포했으며, 최고령은 56세, 최연소는 13세 초등학교 6학년생으로 세대를 초월한 참여 열기를 보였다. 예선 심사는 창작력(40%)·대중성(30%)·실연 역량(20%)·지원 성실도(10%) 기준으로 진행됐으며, SNS 기반 인디 아티스트부터 드라마 OST 작사·작곡 경험자, 유재하 음악 경연 수상자, 지상파 오디션 출신까지 실력파 지원자들이 대거 몰렸다. 여성 참가자로는 보리(25)·김나라(27)·박희수(32)·혼즈(32)·변미리(26)·오아(30)·신직선(36)·도이주(20)·마린(28)·채수빈(27)·박지은(23) 등 11명이 이름을 올렸다. 이 중 신직선(36)은 제2회 본선 진출 경험을 가진 재도전자로 눈길을 끈다. 남성 참가자로는 정상호(정점·28)·최혁준(심각한 개구리·33)·윤준(27)·윤태경(34)·정다운(25)이 개인 자격으로 본선에 올랐다. 팀 부문에서는 남성 팀 구구(26)와 블낫블(23)이 본선에 진출했다. 혼성 팀으로는 김은찬 밴드(23)와 Che!vee(28)가 나란히 이름을 올렸다. Che!vee는 제3회 본선 출신으로 이번에 다시 본선 무대에 오르며 재도전자 계보를 이었다. 지난해 열린 제3회 히든스테이지 톱10 결선 진출자 유튜브 동영상. [사진= 히든스테이지 사무국] 본선 진출 20팀은 29일부터 6월 4일까지 MR 및 인터뷰 자료를 제출하면 된다. 이어 6월 9일부터 12일까지 여의도 뉴스핌 본사에서 유튜브 라이브 클립 녹화가 진행된다. 본선 경연 영상은 6월 26일 유튜브 채널 '뉴스핌 TV'를 통해 첫 공개된다. 이후 매주 금요일 2팀씩 10주간 8월 28일까지 순차 공개된다. 9월 10일부터 14일에는 심사위원단 2차 본선 심사가 진행된다. 9월 25일 결승 진출 톱 10이 발표된다. 시상 규모는 총 1200만 원으로, 문화체육관광부 장관상인 대상(500만 원)을 비롯해 한국콘텐츠진흥원장상 최우수상(300만 원)·우수상(200만 원)·루키상(200만 원) 등이 수여된다. 6월26일부터 싱어송라이터 경연 대회 '히든 스테이지' 유튜브 경연이 시작된다. [사진 = 뉴스핌 DB] fineview@newspim.com 2026-05-26 12:14
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동