허버트 베넷
NIST 펠로우 및 수석 고문
국립표준기술연구소
반도체 및 치수 계측 사업부
미국 메릴랜드주 게이더스버그
교육:
- 하버드 대학교 물리학 박사
- 메릴랜드 대학교 물리학 및 수학 석사
- AB, 물리학, Harvard College
업무 초점:
NIST 펠로우이자 메릴랜드주 게이더스버그에 있는 국립 표준 기술 연구소(NIST)(이전에는 국립 표준국(NBS))의 수석 고문인 Herbert Bennett는 수년 동안 이론 고체 물리학, 측정 분야에서 일해 왔습니다. 전자, 자기, 광학 재료 및 장치의 성능, 그러한 재료 및 장치에 대한 국제 표준 개발.
다음에 표현된 모든 의견은 Bennett 박사의 의견이며 반드시 NIST나 여기에 인용된 조직의 의견은 아닙니다.
학생들을 위한 조언:
고등학생의 경우 가장 중요한 것은 자신이 좋아하는 과목에서 뛰어난 성적을 거두는 것입니다. 바라건대, 이러한 과목에는 수학과 과학뿐만 아니라 읽기, 쓰기, 말하기의 기본과 분석적으로 생각하고 혁신적이며 효과적인 능력을 개발하는 등 나노기술과 관련이 없다고 생각되는 다른 과목도 포함될 것입니다. 팀 플레이어.
연결:
– 국립표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology), 반도체 및 치수 계측 부서
회견:
Q: 귀하의 진로가 나노기술에 초점을 맞추고 있다는 것을 처음 알게 된 것은 언제입니까?
Bennett: 1970년대에 NBS의 동료들은 나노입자를 함유한 세라믹 분말의 X선 회절에 대해 연구했습니다. 1970년대 후반에 저는 국립과학재단의 재료연구부서(DMR) 책임자로서 촉매 및 에너지 저장 분야에 응용할 수 있는 금속 및 반도체 나노클러스터에 대한 재료 연구 자금 지원을 감독했습니다. 1979년에 나는 다른 사람들과 협력하여 오늘날 우리가 나노기술이라고 부르는 것에 대한 토론이 포함된 마이크로 과학 및 기술에 관한 워크숍을 조직했습니다.
Q: 현재 어떤 나노기술 응용을 연구하고 있나요?
베넷: 저는 ITRS(International Technology Roadmap for Semiconductors)와 같은 기술 로드맵에 기여하는 사람들이 최우선적으로 고려하는 나노 전자공학의 성능(성능 지수)을 개선하기 위한 측정 및 국제 표준을 연구하고 있습니다. 다양한 연구 그룹이 보고한 결과를 정확하게 비교하고 구매자가 판매자로부터 기대하는 바를 확실히 얻을 수 있도록 하기 위해 표준이 필요합니다. 즉, 시장의 공정성을 유지하기 위한 것입니다. 시장에서의 공정성은 서로 다른 회사, 서로 다른 국가에서 만든 제품이 서로 잘 어울리도록 하는 표준이 필요합니다. 예를 들어, 나노기술 이해관계자들은 제품의 신뢰성, 내구성 및 호환성을 결정하기 위해 표준 및 관련 측정에 상당한 중점을 두고 있습니다.
Q. 나노기술을 활용하면서 가장 보람찬 점은 무엇인가요?
베넷: 나노기술로 작업하는 것은 재미있습니다. 나노기술은 매우 다양합니다. 여러분은 항상 새로운 과학, 공학, 사회를 위한 나노기술의 잠재적 응용에 대해 배우고 있습니다. 초대를 기대하지 않은 그룹에 프레젠테이션을 할 기회가 있습니다. 예를 들어, 작년에 미국 식품의약국(FDA)은 나에게 나노기술의 표준과 측정에 있어 전 세계가 무엇을 하고 있는지에 대한 강연을 요청했습니다. 그들은 연구, 혁신, 임상 실험, 제조, 상업 등 경제 활동의 모든 단계에서 최종 폐기에 이르는 나노의학 표준에 큰 관심을 갖고 있습니다. 나노의학에는 나노기술을 통해 암, 골다공증, 죽상동맥경화증, 당뇨병과 같은 질병을 진단, 모니터링하고 치료할 수 있는 기능을 갖춘 새로운 방법, 치료법 및 의료 기기가 포함됩니다. 나노기술은 또한 엉덩이나 무릎과 같은 보철 임플란트를 개선할 수 있는 방법을 제공합니다.
Q: 당신이 작업한 일이 세상에 어떻게 긍정적인 영향을 미쳤는지 보여주는 예가 있습니까?
베넷: 저는 탄소 나노튜브로 만든 트랜지스터와 같은 나노 장치의 전자 특성을 측정하기 위한 표준 개발에 중요한 진전을 이룬 두 개의 위원회에서 활동하고 있습니다. 저는 국제전기기술위원회(IEC) 나노기술 자문위원회의 미국 대표였습니다. 우리는 나노전기기술에 관한 기술위원회(TC113)의 창설을 권고했습니다. 나는 국제 기술 위원회의 미국 기술 자문 그룹(TAG)의 공동 창립자이자 회장이었습니다. 효과적인 국제 표준은 혁신을 가속화하고 연구 결과를 실험실에서 제조 및 상업화로 이전하기 때문에 매우 중요합니다. 나노기술 표준은 또한 더 뛰어난 기능이나 성능을 제공하는 제품의 폭넓은 사용을 촉진합니다. 이러한 표준은 또한 연구원, 제조업체, 소비자 및 환경을 보호하기 위해 제품의 건강 및 안전 측면을 향상시킵니다.
TC 113과 미국 기술 자문 그룹의 전문가의 범위와 폭은 나노기술과 그 응용 분야의 엄청난 다양성을 나타냅니다. 연구원, 기술 개발자, 국제 상거래 관련자 및 기타 나노전기기술 이해관계자는 모두 모든 국가에서 사용하기에 적합한 기술적으로 건전하고 유효한 표준 및 관련 측정에 의존합니다.
Q: 지금까지 나노기술이 세계에 미친 가장 큰 영향은 무엇이라고 생각하시나요?
베넷: 어떤 의미에서 나노기술은 매우 오래된 기술입니다. 선사시대 화재로 인한 연기에는 탄소 나노입자가 포함되어 있었습니다. 화재 외에도 자연적으로 발생하는 나노물질의 발생원이 많이 있습니다. 예를 들어, 나노물질은 적절한 기후 조건에서 화산재, 해양 물보라, 광물 복합체, 숲과 해안 지역에서 방출되는 에어로졸에 존재합니다. 보다 최근의 예는 장인들이 수세기 동안 광택을 더하기 위해 도자기에 은과 구리의 나노입자가 포함된 유약을 사용해 왔다는 것입니다. 따라서 나노기술은 실제로 수세기에 걸쳐 매우 긴 역사를 가지고 있습니다. "나노"라는 용어가 대중화되기 전에는 모두 상당한 영향을 미쳤습니다. 다른 의미에서 말하기에는 너무 이르다. 나노기술의 영향을 판단하려면 더 많은 기준이 필요합니다.
Q: 미래에 나노기술이 어떻게 응용될 것으로 예상하는지 예를 들어주세요.
베넷: 나노의학, 의료, 에너지(예: 효율성이 높고 비용이 낮은 태양전지, 무게가 가볍고 수명이 더 긴 배터리), 깨끗한 물의 발전이 그 예입니다. 어떤 사람들은 2016년 세계 나노의학 시장이 2010년 세계 반도체 시장의 약 절반이 될 것이라고 예측합니다. 오늘날의 주요 에너지원을 대체하려면 종종 많은 양의 물이 필요합니다. 많은 사람들은 에너지와 물이 분리될 수 없다는 것을 깨닫지 못합니다. 나노기술을 통해 과학자와 엔지니어는 에너지와 깨끗한 물에 대한 전 세계 수요의 균형을 맞추는 데 상당한 발전을 이룰 수 있습니다.
Q: 팀 상황에서 더 많이 일하시나요, 아니면 혼자 더 많이 일하시나요?
베넷: 내 작업의 대부분, 특히 국제적인 영향을 미치는 작업은 팀 상황에서 발생합니다. 나노기술에는 다양한 분야가 관련되어 있기 때문에 성공하려면 팀워크가 필요합니다. 나노기술 로드맵, 측정 및 표준에는 모두 팀이 참여합니다. 이것이 바로 합의를 개발하고 진행 속도를 높이는 방법입니다.
Q: 팀으로 더 많이 일한다면 팀원들의 다른 전문 분야는 무엇입니까?
베넷: 글쎄, 그게 내가 나노기술이 재미있다고 말하는 이유다. NIST에서 일하는 프로그램과 프로젝트에서 나는 과학자와 엔지니어뿐만 아니라 의학 연구원, 현직 의사, 규제 기관, 업계 리더, 경제학자, 변호사 등 다양한 분야의 사람들과 교류합니다.
Q: 대학에서의 훈련이 나노기술 작업에 도움이 되었나요?
베넷: 예. 물리학, 화학, 수학, 공학, 경제학 분야의 대학 과정은 나에게 나노기술에 기여하는 데 필요한 배경 지식을 제공했습니다. 내 박사. 논문은 자기 절연체와 반도체의 상전이 이론에 관한 것이었습니다. 이 이론은 온도가 증가함에 따라 일부 절연체와 반도체의 자기 특성이 갑자기 변화하는 방식을 설명했습니다. 오늘날 이 분야는 많은 사람들이 스핀트로닉스 또는 스핀 전송 전자공학이라고 부르는 신흥 기술에 포함되어 있습니다. 스핀트로닉스 분야의 과학자와 엔지니어들은 전자의 스핀, 자기 모멘트, 전하를 이용하여 스마트폰과 태블릿에 사용되는 트랜지스터와 발진기와 같은 기존 장치보다 더 나은 성능을 발휘하는 고체 장치를 만듭니다. 이러한 장치는 종종 나노 규모의 기능을 갖기 때문에 스핀트로닉스는 나노기술의 일부입니다.
Q. 멘토가 있나요? 대학 시절에 그랬나요?
베넷: 대학 첫 2년 동안은 지도교수를, 대학원에서는 논문지도교수를 했습니다. 제가 학창시절에는 멘토, 멘토링이라는 용어가 주류 어휘에 포함되지 않았습니다.
Q: 만약 다시 이 일을 해야 한다면, 여전히 나노기술 응용에 집중하시겠습니까?
베넷: 물론이죠. 나노기술 응용에는 항상 물리학, 공학, 종종 의학이 관련됩니다. 이는 제가 기여하고 싶은 분야이며 세계와 사회의 복지에 점점 더 중요해지고 있는 분야입니다.
Q: 고등학생이나 대학생이 나노기술에 관심이 있다면, 그러한 역할을 맡을 준비를 돕기 위해 어떤 조언을 해주실 수 있나요?
베넷: 고등학생들에게 가장 중요한 것은 자신이 좋아하는 과목에서 뛰어난 성적을 거두는 것입니다. 바라건대, 이러한 과목에는 수학과 과학뿐만 아니라 읽기, 쓰기, 말하기의 기본과 분석적으로 생각하고 혁신적이며 효과적인 능력을 개발하는 등 나노기술과 관련이 없다고 생각되는 다른 과목도 포함될 것입니다. 팀 플레이어. 후자의 기술은 나노기술을 연구하는 팀의 성공적인 구성원이 되기 위해 필요합니다. 자신의 분야에서 나노기술 분야에서 일하는 과학자 및 엔지니어와 대화할 수 있는 기회가 있는지 교사에게 문의하십시오. 대학생의 경우, 자신이 관심 있는 분야에서 일하는 나노기술 연구자를 찾아 그들이 그룹에 가입하고, 경험을 쌓고, 적절한 방식으로 기여할 수 있는지 확인하십시오.
