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유전체 각인
유전체 각인은 유전자가 어머니에게서 왔는지 아버지에게서 왔는지에 따라 두 사본의 발현이 달라지는 후성유전 현상이다. 대표적으로 한쪽 부모에서 온 사본은 발현되고 다른 쪽 사본은 억제되는 양상이 나타난다.
DNA 메틸화
DNA 메틸화는 DNA의 특정 위치에 메틸기가 붙는 화학적 변형이다. 염기 서열을 다른 서열로 치환하는 돌연변이와 구분되며, 유전자 발현 조절과 생물에 따른 DNA 인식 등에 관여할 수 있다.
후성유전학
후성유전학은 DNA의 기본 염기 서열 변화 없이 유전자 사용 상태가 달라지고 일부 상태가 세포 분열 등을 거쳐 유지되는 현상을 연구하는 분야다. DNA와 히스톤의 화학적 표지, 염색질 상태 등이 중요한 연구 대상이다.
뉴클레오솜
뉴클레오솜은 히스톤 단백질의 핵심 복합체 주위에 DNA가 감겨 있는 염색질의 반복 구조 단위다. 긴 DNA를 핵 안에 조직하는 데 기여하며 DNA를 읽거나 복제할 때의 접근성과도 연결된다.
염색질
염색질은 진핵세포에서 염색체를 구성하는 DNA와 관련 단백질의 복합 조직이다. 유전 정보를 공간적으로 포장하면서 DNA 복제와 전사 등에서 필요한 접근을 조절하는 데 관여한다.
히스톤
히스톤은 DNA와 결합하여 염색질의 구조를 이루고 유전자의 작동을 조절하는 데 관여하는 단백질이다. DNA를 세포핵 안에 조직하는 역할과 특정 DNA 부위에 접근하는 정도를 바꾸는 역할을 함께 가진다.
RNA 스플라이싱
RNA 스플라이싱은 전구 RNA에서 특정 구간을 제거하고 남은 구간을 이어 붙이는 과정이다. 진핵생물의 전구 mRNA에서는 주로 인트론을 제거하고 엑손을 연결하여 성숙 RNA를 만드는 데 관여한다.
선택적 스플라이싱
선택적 스플라이싱은 같은 유전자에서 만들어진 전구 RNA를 서로 다른 방식으로 이어 여러 성숙 RNA 형태를 만드는 조절 과정이다. 하나의 유전자가 여러 전사체와 단백질 형태에 기여할 수 있는 이유 중 하나다.
오페론
오페론은 여러 유전자가 공통된 전사 조절 아래 하나의 RNA로 함께 전사되는 유전자 조직 단위다. 세균에서 잘 알려져 있으며 관련된 기능을 수행하는 유전자들의 발현을 함께 조절하는 데 이용된다.
B 플러스 트리
B 플러스 트리는 내부 노드로 탐색 경로를 안내하고 잎 노드에 데이터 항목이나 레코드 참조를 두는 균형 다진 탐색 트리다. 모든 잎의 깊이를 같게 유지하며 정렬된 키의 탐색과 범위 순회에 활용한다.
스플레이 트리
스플레이 트리는 접근한 노드를 회전으로 루트까지 올리는 자기 조정 이진 탐색 트리다. 높이를 항상 로그 수준으로 유지하는 대신 연속된 연산들의 총비용을 분석하며 표준 탐색과 갱신의 분할 상환 비용은 O(log n)이다.
AVL 트리
AVL 트리는 모든 노드에서 왼쪽과 오른쪽 부분 트리의 높이 차가 1 이하가 되도록 유지하는 균형 이진 탐색 트리다. 이 조건 덕분에 노드 수가 n일 때 높이가 O(log n)으로 제한된다.
적흑 트리
적흑 트리는 노드에 빨강과 검정 정보를 두고 색의 배치 규칙으로 높이를 제한하는 균형 이진 탐색 트리다. 키의 탐색 순서와 색 불변식을 함께 유지하며 탐색, 삽입과 삭제를 O(log n)에 수행할 수 있다.
2단계 커밋
2단계 커밋은 여러 참여자가 수행한 분산 트랜잭션을 모두 확정하거나 모두 중단하도록 조정하는 프로토콜이다. 준비 여부를 모으는 단계와 최종 결정을 전달하는 단계를 구분하며, 조정자 장애 때 일부 참여자가 결정을 기다릴 수 있다.
상태 기계 복제
상태 기계 복제는 여러 복제본이 같은 초기 상태에서 같은 명령들을 같은 순서로 처리하게 하여 같은 상태와 결과를 유지하는 분산 시스템 구성 방식이다. 명령 처리의 결정성과 입력 순서의 일치가 핵심 조건이다.
FLP 불가능성 정리
FLP 불가능성 정리는 완전 비동기 분산 시스템에서 하나의 프로세스 중단 가능성만 있어도 결정적 합의 알고리즘의 모든 허용 실행에 대한 종료를 보장할 수 없다는 결과다. 합의가 언제나 실패한다는 뜻이 아니라 종료하지 않는 허용 실행이 존재한다는 뜻이다.
CAP 정리
CAP 정리는 통신 분할이 가능한 분산 읽기와 쓰기 서비스에서 선형화 가능한 일관성과 모든 정상 노드 요청에 대한 응답을 함께 보장할 수 없다는 한계를 다룬다. 세 기능 중 아무 두 개를 평상시에 골라 쓰라는 단순한 분류표와는 다르다.
비잔틴 장군 문제
비잔틴 장군 문제는 일부 참여자가 서로 모순되는 정보를 보내는 상황에서도 정상 참여자들이 같은 결정에 도달하게 할 수 있는지를 다루는 분산 합의 문제다. 단순히 멈춘 서버를 견디는 문제보다 강한 장애를 고려한다.
벡터 시계
벡터 시계는 프로세스별 논리 계수를 함께 유지하여 분산 사건의 인과적 선후 관계를 표현하는 방식이다. 적절히 갱신된 벡터들을 성분별로 비교하면 선후 관계와 서로 인과적으로 비교되지 않는 사건을 구분할 수 있다.
일관 해싱
일관 해싱은 항목을 서버나 버킷에 배정할 때 대상 집합의 작은 변화가 전체 항목의 대규모 재배정으로 번지지 않도록 하는 해싱 방식이다. 서버가 추가되거나 빠지는 분산 캐시 등의 환경에서 배치 변화의 범위를 줄이는 데 활용한다.
Paxos
Paxos는 분산된 참여자들이 제안된 값에 합의하도록 하는 알고리즘 계열이다. 기본적인 단일 값 합의에서는 서로 다른 값이 동시에 최종 선택되지 않게 하며, 이를 반복해 명령열에 합의하는 시스템을 구성할 수 있다.
Raft
Raft는 여러 서버가 같은 명령 로그에 합의하도록 하는 분산 합의 알고리즘이다. 리더 선출, 로그 복제와 안전성 규칙을 나누어 설명하며, 일부 서버가 중단되어도 과반수와 통신할 수 있는 조건에서 진행할 수 있다.
람포트 시계
람포트 시계는 분산 시스템의 사건에 논리적 번호를 붙여 인과적 선후 관계와 모순되지 않는 순서를 만드는 방식이다. 실제 시각이나 경과 시간을 측정하는 시계가 아니라 프로세스의 사건과 메시지 전달 순서를 표현한다.
CRDT
CRDT는 여러 복제본이 독립적으로 갱신되더라도 정해진 전달 조건과 연산 규칙 아래 같은 상태로 수렴하도록 설계한 복제 자료형이다. 동시 갱신을 나중에 임의로 조정하기보다 병합과 갱신의 성질에 수렴 조건을 담는다.
티 다이제스트
티 다이제스트는 수치 데이터의 분위수와 분포상 위치를 작은 요약으로 추정하는 자료구조다. 계속 들어오는 관측값을 전부 보관하고 정렬하는 대신 요약을 갱신하여 중앙값이나 높은 백분위수 등을 근사한다.
쿠쿠 필터
쿠쿠 필터는 항목의 짧은 지문을 해시 기반 버킷에 저장하여 집합 포함 여부를 근사 검사하는 자료구조다. 블룸 필터처럼 잘못된 양성 결과가 가능하며, 삽입했던 항목을 삭제하는 기능도 지원할 수 있다.
하이퍼로그로그
하이퍼로그로그는 데이터에 등장한 서로 다른 항목의 수를 작은 요약 정보로 추정하는 확률적 자료구조다. 중복을 제거한 개수를 근사하며, 전체 항목 목록을 보관하는 정확한 집합과는 저장 내용과 기능이 다르다.
스킵 리스트
스킵 리스트는 정렬된 연결 리스트에 여러 높이의 전방 연결을 두어 탐색을 빠르게 하는 자료구조다. 노드 높이를 무작위로 선택하는 표준 방식에서는 탐색, 삽입, 삭제의 기대 시간 복잡도가 O(log n)이다.
블룸 필터
블룸 필터는 항목이 집합에 들어 있는지를 작은 공간으로 검사하는 확률적 자료구조다. 정상적으로 항목을 추가하고 유지한 기본 필터는 없는 항목을 있다고 답할 수 있지만, 추가된 항목을 없다고 답하지는 않는다.
카운트 민 스케치
카운트 민 스케치는 여러 해시 함수와 작은 계수 배열로 항목의 등장 횟수를 근사하는 자료구조다. 모든 항목의 정확한 빈도표를 보관하기 어려운 데이터 스트림에서 메모리 사용량과 추정 오차를 조절하는 데 쓰인다.
노즐
노즐은 유체가 통과하는 통로의 형상을 이용해 흐름의 속력과 방향 등을 조절하는 장치다. 분사와 추진에 쓰이며, 압축성 유동에서는 단면이 좁아지는지 넓어지는지뿐 아니라 마하 수와 압력 조건도 중요하다.
수축 확대 노즐
수축 확대 노즐은 단면이 목까지 좁아진 뒤 다시 넓어지는 통로를 가진 노즐이다. 적절한 압력 조건에서 목의 흐름이 마하 수 1에 도달하고 확대부에서 초음속으로 가속될 수 있다.
정체온도
정체온도는 흐르는 유체를 단열적으로 감속해 속력을 0으로 만들 때 대응하는 온도다. 비열이 일정한 이상기체 모형에서는 T₀=T+v²/(2c_p)이며, 국소 열역학 온도인 정적 온도 T와 구별한다.
프란틀 마이어 팽창
프란틀 마이어 팽창은 초음속 흐름이 볼록한 모서리를 돌아 팽창 방향으로 꺾일 때 작은 팽창파들이 연속적으로 퍼지는 이상적인 유동이다. 등엔트로피 모형에서는 마하 수가 커지고 정압이 낮아지며, 정체 압력은 보존된다.
경사 충격파
경사 충격파는 파면이 상류 흐름에 비스듬하게 놓인 충격파다. 초음속 흐름이 압축 방향으로 꺾일 때 나타날 수 있으며, 파면에 수직인 속도 성분과 평행한 성분을 나누어 해석한다.
수직 충격파
수직 충격파는 충격파면이 상류 흐름 방향에 수직인 압축성 유동의 충격파다. 정지한 충격파 기준의 일차원 이상기체 모형에서는 상류의 초음속 흐름이 하류에서 아음속으로 바뀌며 정압과 밀도는 증가한다.
정압
유체역학의 정압은 흐름과 함께 움직이는 국소 상태에서 정의하는 열역학적 압력이다. 유체가 흐르고 있어도 정압은 존재하며, 동압이나 유체를 정지시켜 얻는 정체 압력과 구별된다.
질량 유량
질량 유량은 주어진 면을 단위 시간에 통과하는 질량이다. 밀도와 면에 수직인 속도가 단면에서 일정하면 ṁ=ρvA로 계산하며, 같은 체적 유량이라도 유체 밀도가 다르면 질량 유량은 달라진다.
피토 정압관
피토 정압관은 흐름을 향한 구멍과 측면의 정압 구멍에서 얻는 압력을 비교해 유속을 추정하는 계측 장치다. 비압축성 근사에서는 두 압력 차 Δp와 밀도 ρ로 v=√(2Δp/ρ)를 계산한다.
적층 결함
적층 결함은 결정의 원자층이 쌓이는 정상적인 순서가 국소적으로 바뀐 면 결함이다. 조밀하게 쌓인 구조에서 층의 상대 위치를 A, B, C로 나타내면 배열 순서의 변화로 결함을 설명할 수 있다.
입계
입계는 같은 상의 서로 다른 결정립이 만나는 경계다. 양쪽 결정의 원자 배열 방향이 달라 경계 부근에서 규칙적인 격자 배열이 어긋나며, 다결정 재료의 미세구조와 성질에 영향을 준다.
고체 확산
고체 확산은 고체 내부에서 원자나 이온 등이 미시적인 이동을 반복해 분포가 달라지는 과정이다. 공공과 격자 사이 자리 같은 결함이 이동 경로에 관여하며, 단순한 농도 차뿐 아니라 화학 퍼텐셜 차가 구동력을 결정할 수 있다.
공공 (결정학)
결정학의 공공은 원자가 있어야 할 격자 자리가 비어 있는 점 결함이다. 원자 하나가 다른 곳으로 이동해 생길 수 있으며, 유한한 온도에서의 평형 농도는 결함 형성 에너지와 엔트로피의 경쟁에 따라 정해진다.
전위 (결정학)
결정학의 전위는 원자 배열의 어긋남이 선 모양으로 이어지는 결정 결함이다. 전위선의 방향과 버거스 벡터로 성격을 나타내며, 결정의 소성 변형을 설명하는 핵심적인 요소다.
위코프 위치
위코프 위치는 주어진 공간군 안에서 자리 대칭군들이 서로 켤레인 점들을 같은 종류로 분류한 것이다. 결정 구조에서 원자의 대칭적 위치 유형을 기술하며, 단일 좌표 하나나 특정 화학 원소 이름을 뜻하지 않는다.
자리 대칭군
자리 대칭군은 결정 공간군의 변환 가운데 특정 점을 그 자리에 고정하는 변환들이 이루는 군이다. 공간군이 결정 전체의 대칭을 나타낸다면 자리 대칭군은 선택한 위치에서 허용되는 국소적인 대칭을 나타낸다.
라우에 군
라우에 군은 프리델 법칙이 성립하는 회절 세기의 대칭을 분류하는 중심대칭 결정학적 점군이다. 삼차원에는 11가지가 있으며, 실제 결정의 점군에 반전 대칭을 더해 얻는 세기 대칭과 연결된다.
비대칭 단위
비대칭 단위는 공간군의 모든 대칭 변환을 적용해 전체 결정 공간을 채울 수 있는 최소의 기본 영역이다. 평행이동만으로 반복하는 단위 격자와 달리 회전과 반사 등도 함께 이용하므로 보통 더 작은 영역이다.
프리델 법칙
프리델 법칙은 적절한 회절 조건에서 (h,k,l)과 (−h,−k,−l) 반사의 세기가 같다는 관계다. 운동학적 산란에서 원자 산란인자가 실수이면 두 구조 인자가 서로 켤레복소수가 되어 같은 크기를 가진다.
소멸 규칙
결정 회절의 소멸 규칙은 격자 중심화나 나사 및 미끄럼 대칭 때문에 특정 지수의 구조 인자가 체계적으로 0이 되는 조건이다. 반사가 보이지 않는 모든 원인이 대칭에 따른 소멸인 것은 아니다.
나사축
나사축은 축 주위의 회전과 그 축 방향의 평행이동이 결합된 결정 대칭 요소다. 단순한 회전축과 달리 한 번의 나사 변환 뒤 축 위의 점도 축을 따라 이동한다.
미끄럼면
미끄럼면은 평면에 대한 반사와 그 평면에 평행한 이동이 결합되는 결정 대칭 요소다. 미끄럼 반사는 점의 손잡이성을 뒤집으며, 이동 성분이 없는 거울 반사와는 다른 변환이다.
점군
점군은 모든 대칭 변환이 적어도 하나의 공통점을 고정하는 대칭군이다. 회전, 반사와 반전 등을 포함할 수 있으며, 순수한 평행이동을 포함해 결정 전체의 반복을 다루는 공간군과 구별된다.
공간군
공간군은 삼차원 주기적 결정의 배열을 자신과 겹치게 하는 대칭 변환들의 군이다. 평행이동과 회전 등을 함께 다루며, 평행이동을 제외한 방향 대칭만 나타내는 점군과 구별된다.
브릴루앙 영역
제1 브릴루앙 영역은 역격자 원점에 다른 모든 역격자점보다 가깝거나 같은 점들의 영역이다. 역공간의 위그너 자이츠 셀에 해당하며, 결정의 전자와 포논 상태를 파동벡터로 분류할 때 사용한다.
위그너 자이츠 셀
위그너 자이츠 셀은 한 격자점에 다른 모든 격자점보다 가깝거나 같은 위치들의 집합이다. 격자점 사이 연결선의 수직이등분면으로 둘러싸인 영역이며, 격자의 대칭을 반영하는 원시 셀을 이룬다.
에발트 구
에발트 구는 탄성 산란의 회절 조건을 역공간에서 나타내는 구면 구성이다. 2π를 쓰지 않는 결정학 규약에서는 반지름이 1/λ이며, 역격자점이 이 구면에 놓일 때 해당 방향의 회절 기하 조건이 맞는다.
구조 인자
구조 인자는 단위 격자 안의 각 원자가 산란하는 파동의 진폭과 위상을 합한 복소수다. 운동학적 회절 모형에서 특정 반사의 세기는 대체로 |F_hkl|²에 비례하며, 원자 위치에 따른 간섭을 반영한다.
밀러 지수
밀러 지수는 결정의 기저를 기준으로 결정면의 방향을 정수 h, k, l로 나타내는 표기다. 평면의 각 축 절편에 대한 역수 관계에서 정하며, 평면 (hkl)과 방향 [uvw]의 표기를 구별한다.
브라베 격자
브라베 격자는 독립적인 평행이동 벡터들의 정수 조합으로 생성되는 동등한 점들의 주기적 배열이다. 삼차원에서는 격자의 대칭과 중심화 방식에 따른 14가지 유형으로 분류하며, 각 점에 붙는 원자 배치와는 구별한다.
역격자
역격자는 결정의 주기성을 역공간의 점 배열로 나타낸 격자다. 기저 벡터 a*, b*, c*의 정수 조합 ha*+kb*+lc*로 구성하며, 회절과 결정면 간격을 연결하는 데 사용한다.
체심 입방 구조
체심 입방 구조는 관용적인 정육면체 셀의 꼭짓점과 중심에 동등한 위치가 있는 결정 배열이다. 한 격자점에 동일한 원자 하나를 놓는 단원자 구조에서는 관용 셀당 원자가 두 개이고 가장 가까운 이웃은 여덟 개다.
단위 격자
단위 격자는 결정의 주기적 배열을 평행이동으로 반복해 나타내는 기본 공간 영역이다. 보통 세 결정 기저 벡터가 만드는 평행육면체로 정의하며, 원시 단위 격자와 대칭성을 드러내기 위한 관용 단위 격자를 구별한다.
결정장 이론
결정장 이론은 리간드가 만드는 정전기적 환경 때문에 중심 금속의 d 오비탈 에너지가 갈라지는 현상을 설명하는 모형이다. 배위 구조와 전자 배치에 따라 착물의 색과 자기적 성질을 해석하는 데 쓰인다.
배위 화합물
배위 화합물은 중심 원자나 이온에 리간드가 결합한 배위 구조를 포함하는 화합물이다. 리간드는 전자쌍을 제공하는 원자를 통해 중심에 결합하며, 결합한 리간드 수와 중심의 배위수는 항상 같은 값이 아니다.
반응 메커니즘
반응 메커니즘은 화학 반응이 어떤 기본 단계들을 거쳐 진행되는지 설명하는 모형이다. 전체 반응식과 일치해야 할 뿐 아니라 관측한 속도식과 중간체 등 실험 증거에도 부합해야 한다.
충돌 이론
화학의 충돌 이론은 반응 입자가 적절한 에너지와 방향으로 만나야 생성물을 만들 수 있다는 관점에서 반응 속도를 설명하는 모형이다. 충돌 횟수와 실제로 반응에 이르는 유효 충돌 횟수는 구별된다.
갈바니 전지
갈바니 전지는 자발적인 산화 환원 반응의 에너지를 외부 회로의 전기적 일로 전달하는 전기화학 장치다. 산화와 환원을 서로 다른 전극에서 일어나게 하여 전자가 외부 도선을 통해 이동하도록 구성한다.
전극 전위
전극 전위는 전극의 산화 환원 반응이 전자를 주고받으려는 경향을 기준 전극에 대해 나타낸 전위다. 하나의 반쪽 전지만의 절대 전위를 직접 재는 대신 다른 전극과의 전위 차로 비교한다.
전기 분해
전기 분해는 외부에서 전기적 일을 공급하여 그대로는 진행되기 어려운 산화 환원 반응을 구동하는 과정이다. 전극에서 전자를 주고받는 반응을 통해 물질의 조성이 바뀌며, 단순히 전류가 흘러 용액이 따뜻해지는 현상과 구별된다.
네른스트 식
네른스트 식은 전기화학 반응의 전위를 표준 전위와 반응 지수로 연결하는 식이다. E=E°−(RT/nF)lnQ로 쓰며, 반응식을 어떤 방향과 계수로 적었는지에 맞춰 n과 Q를 함께 정해야 한다.
산 염기 적정
산 염기 적정은 농도를 아는 산 또는 염기 용액을 시료와 반응시켜 시료의 양이나 농도를 구하는 분석 방법이다. 반응식의 화학량론으로 정한 당량점과 지시약 등으로 관측한 종말점을 구별해야 한다.
완충 용액
완충 용액은 소량의 산이나 염기를 넣었을 때 pH 변화가 비교적 작도록 작용하는 용액이다. 보통 약산과 그 짝염기 또는 약염기와 그 짝산을 함께 포함하며, 산과 염기를 무한히 받아낼 수 있는 것은 아니다.
길이 수축
길이 수축은 움직이는 물체의 운동 방향 길이가 그 물체의 정지계에서 잰 고유길이보다 짧게 측정되는 상대론적 현상이다. 관측계에서 양 끝 위치를 동시에 정할 때 L=L₀/γ가 성립한다.
상대론적 에너지
상대론적 에너지는 특수 상대성이론과 일치하도록 운동량 및 질량과 연결한 에너지다. 정지 질량 m인 자유 입자의 총에너지는 E=γmc²이고 운동 에너지는 K=(γ−1)mc²이며, 일반적인 입자 관계는 E²=p²c²+m²c⁴다.
시간 지연
상대성이론의 시간 지연은 움직이는 시계의 두 사건 사이 고유시간이 다른 관성계의 좌표 시간 간격보다 짧게 측정되는 관계다. 일정한 속력 v로 움직이는 이상적인 시계에서는 Δt=γΔτ이며 γ=1/√(1−v²/c²)다.
상대론적 운동량
상대론적 운동량은 정지 질량 m인 입자의 속도 u에 대해 p=γmu로 정의하는 운동량이다. 여기서 γ=1/√(1−u²/c²)이며, 입자 속력이 빛의 속력에 가까워질수록 고전적 mu와 차이가 커진다.
로런츠 변환
로런츠 변환은 서로 일정한 속도로 움직이는 관성계에서 같은 사건의 시간과 공간 좌표를 연결하는 변환이다. 상대 운동이 x축 방향인 표준 배치에서는 x′=γ(x−vt), t′=γ(t−vx/c²), y′=y, z′=z다.
상대론적 속도 합성
상대론적 속도 합성은 서로 움직이는 관성계에서 측정한 입자의 속도를 연결하는 규칙이다. 같은 직선 방향에서는 u=(u′+v)/(1+vu′/c²)이며, 관성계 속도와 입자 속도를 단순히 더하는 고전적 규칙과 구별된다.
상대론적 도플러 효과
상대론적 도플러 효과는 광원과 관측자의 상대 운동 때문에 측정되는 빛의 진동수가 달라지는 현상이다. 서로 멀어지는 시선 방향 운동에서는 f_obs=f_src√((1−β)/(1+β))이며 β=v/c다.
복사압
복사압은 빛을 비롯한 전자기 복사가 물체에 운동량을 전달하며 가하는 압력이다. 진공에서 수직으로 입사하는 빛을 완전히 흡수하는 정지 표면은 평균 p=I/c, 이상적으로 반사하는 표면은 p=2I/c의 압력을 받는다.
자기 쌍극자 모멘트
자기 쌍극자 모멘트는 전류 고리나 작은 자성계의 자기적 크기와 방향을 나타내는 벡터다. 평면 전류 고리에서는 μ=IA n이며, 균일한 외부 자기장 안에서 받는 돌림힘은 τ=μ×B로 표현된다.
자화
자화는 물질 안의 자기 쌍극자 모멘트가 집단적으로 배열되어 거시적인 자기적 성질을 나타내는 현상이다. 자화 벡터 M은 단위 부피당 자기 모멘트로 정의하며, 외부장과 물질의 종류 및 이력에 따라 달라질 수 있다.
와전류
와전류는 도체 내부에 고리 모양의 경로를 이루며 흐르는 유도 전류다. 도체가 비균일한 자기장 영역을 지나거나 자기장이 시간에 따라 변할 때 생길 수 있으며, 자기 제동과 유도 가열 등에 이용된다.
유도 전기장
유도 전기장은 시간에 따라 변하는 자기장과 연결되어 생기는 전기장이다. 고정된 닫힌 경로에서는 ∮E·dℓ=−dΦ_B/dt를 만족하며, 정전기장과 달리 닫힌 경로의 선적분이 0이 아닐 수 있다.
홀 효과
홀 효과는 전류가 흐르는 물질에 수직 자기장을 가했을 때 전류와 자기장 모두에 가로인 방향으로 전압이 생기는 현상이다. 움직이는 전하 운반자가 자기력으로 한쪽으로 치우치며 생기는 전기장과 관련된다.
가우스 법칙
전기장에 대한 가우스 법칙은 닫힌 면을 통과하는 순전기 선속이 그 면 안의 전체 전하를 진공 유전율로 나눈 값과 같다는 법칙이다. 진공에서는 ∮E·n dA=Q_inside/ε₀로 쓰며, 적분면은 실제 물체의 표면일 필요가 없다.
암페어 법칙
암페어 법칙은 정자기학에서 닫힌 경로를 따라 자기장을 선적분한 값과 그 경로가 둘러싼 면을 통과하는 순전류를 연결한다. 진공의 정상 전류에서는 ∮B·dℓ=μ₀I_inside로 쓰며, 시간 의존 상황에는 변위 전류 항을 포함해야 한다.
비오 사바르 법칙
비오 사바르 법칙은 정상 전류가 만드는 자기장을 전류 요소들의 기여를 합해 계산하는 법칙이다. 진공의 가는 도선에서는 dB=(μ₀/4π)I(dℓ×r̂)/r²로 나타내며, 전체 자기장은 이 벡터 기여를 도선 경로에 따라 적분해 얻는다.
솔레노이드
솔레노이드는 도선을 나선 모양으로 감은 코일이다. 길이가 반지름보다 충분히 큰 이상적인 공심 코일에서는 내부 자기장을 B≈μ₀nI로 근사하며, n은 단위 길이당 감은 수다.
전기 선속
전기 선속은 주어진 면에 수직인 전기장 성분을 면 전체에 걸쳐 적분한 양이다. Φ_E=∫E·n dA로 정의하며, 전기장의 세기뿐 아니라 면적과 방향에 따라 값이 달라진다.
유전 상수
유전 상수는 물질의 유전율을 진공 유전율로 나눈 상대적인 값으로, 상대 유전율이라고도 한다. 단순한 선형 등방성 정전기 모형에서는 κ=ε/ε₀로 쓰며, 유전체로 완전히 채운 축전기의 전기용량은 진공일 때의 κ배가 된다.
질량 분석기
질량 분석기는 이온을 질량 대 전하비에 따라 구분해 검출하는 장치다. 자기장으로 이온 궤적을 휘게 하는 방식은 여러 분석 원리 가운데 하나이며, 같은 궤적도 이온의 전하 상태를 모르면 질량 하나로 곧바로 해석할 수 없다.
포인팅 벡터
포인팅 벡터는 전자기 에너지가 단위 면적을 통해 단위 시간에 전달되는 방향과 크기를 나타내는 벡터다. 진공에서는 S=E×B/μ₀로 정의하며, 면에 수직인 성분을 적분하면 그 면을 통과하는 전력을 구한다.
사이클로트론 운동
사이클로트론 운동은 균일한 자기장 속에서 전하를 띤 입자가 자기장에 수직인 방향으로 회전하는 운동이다. 비상대론적 모형에서 각진동수 크기는 |q|B/m이고, 평행 속도 성분이 함께 있으면 전체 궤적은 나선이 된다.
전기 쌍극자
전기 쌍극자는 같은 크기의 양전하와 음전하가 떨어져 있는 전하 배치다. 쌍극자 모멘트 p=qd에서 d는 음전하에서 양전하로 향하는 변위 벡터이며, 외부 전기장에 대한 배치의 방향성을 나타낸다.
쿨롱 법칙
쿨롱 법칙은 정지한 점전하 사이에 작용하는 전기력을 나타내는 법칙이다. 진공에서 힘의 크기는 F=|q₁q₂|/(4πε₀r²)이며, 같은 부호의 전하는 밀어내고 반대 부호의 전하는 끌어당긴다.
변위 전류
변위 전류는 시간에 따라 변하는 전기장에 대응해 암페어 법칙에 포함되는 항이다. 진공에서 면을 통과하는 변위 전류는 I_d=ε₀ dΦ_E/dt로 나타내며, 전하가 실제로 그 면을 가로질러 이동하는 전도 전류와 구별된다.
RC 회로
RC 회로는 저항과 축전기를 포함하는 전기 회로다. 일정한 전원으로 직렬 연결된 축전기를 충전하거나 저항을 통해 방전할 때, 전하와 전압은 시간상수 τ=RC에 따라 지수적으로 변한다.
역률
역률은 교류 회로에서 유효전력 P를 피상전력 V_rms I_rms로 나눈 값이다. 전압과 전류가 같은 진동수의 정현파일 때에는 위상 차 φ에 대해 cosφ와 같으며, 파형이 왜곡된 경우에는 위상 차만으로 전체 역률을 정할 수 없다.