| 초록 |
메타물질은 인위적으로 만들어진 미소 구조의 주기적인 배열로 이루어진 물질을 의미한다. 기존의 복합재 구조와는 달리 인위적인 미소 구조의 동적인 거동으로 인하여 일반적으로는 보기 어려운 독특한 특성을 구현할 수 있는 장점이 있기에 최근들어 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 메타물질에서는 미소 구조의 주기적 배열에 기반하여 특정 주파수 대역에서는 파동이 존재할 수 없는 밴드갭 현상이 나타나고 있으며, 이를 통해 진동이나 소음의 차단에 혁신적인 도약을 가져올 수 있는 새로운 재료기술을 개발할 수 있을 것이라 기대된다. 본 발표에서는, 광학 및 음향 메타물질이 아니라 진동을 차단할 수 있는 탄성 메타물질에 주목하여 밴드갭 기술과 그 동향, 그리고 이를 통하여 진동을 차단하거나 집속하여 의미있게 사용하고자 하는 최근 연구 동향을 소개하고자 한다. 특히 탄성 메타물질은 전자기나 음향 메타물질과는 전혀 다른 물리적 거동에 기반하고 있으며, 진동과 밀접히 관련이 있는 굽힘 변형의 경우는 다른 어디에서도 볼 수 없는 독특한 특성을 지니기에 기존의 메타물질과는 다른 방향으로 연구가 진행되고 있다. 이러한 고유의 특성에 기반한 굽힘진동 고유의 메타물질 접근법으로 제시된, 확장된 질량-스프링 기법을 통한 기초적인 이론 역시 소개하고자 한다. |
