경제/과학
IT/과학

조용훈·최형순 KAIST 연구팀, 양자 소용돌이 생성·제어 성공

승인 2019-03-10 10:29

한윤창 기자

KAIST(총장 신성철) 물리학과 조용훈·최형순 교수 연구팀이 반도체 공진기 구조를 통해 '엑시톤-폴라리톤 응축'이라는 양자물질 상태에서 광학적 방식으로 양자 소용돌이를 생성하고 제어하는 데 성공했다.

권민식 연구원과 오병용 박사가 공동 1저자로 참여한 이번 연구결과는 미국 물리학회가 발행하는 물리학 권위지인 '피지컬 리뷰 레터스' 2월호에 게재됐다.

초유체·초전도체 같은 양자 유체는 특수한 조건에서 소용돌이를 일으키며 회전한다. 파동 함수의 위상이 소용돌이를 중심으로 원주율의 특정 배수가 되는 조건에서 소용돌이가 일어난다. 이처럼 소용돌이가 불연속적으로 양자화되는 현상을 양자 소용돌이라고 한다.

연구팀은 폴라리톤 응축 상태를 기반으로 레이저(광-펌핑 유도용)의 궤도 각운동량을 제어해 반도체 물질 내 양자 소용돌이의 방향과 개수를 손쉽게 조절할 방법을 개발했다. 연구 결과로 향후 고체 상태에서 광학적 방법을 이용한 미래형 정보 소자와 복잡한 양자 현상을 이해할 수 있는 양자 시뮬레이터로의 활용 가능성을 높였다.

더불어 비공진 레이저의 궤도 각운동량이 폴라리톤의 기저 상태에까지 영향을 끼친다는 점을 밝힌 이번 연구 성과는 반도체 공진기 시스템에서 전자-정공 쌍의 에너지 완화 과정을 이해하는 데에서도 중요한 결과다.

송진동 KIST 박사 연구팀과의 협력으로 진행된 이번 연구는 한국연구재단에서 지원을 받아 수행됐다.
한윤창 기자 storm0238@

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

헤드라인 뉴스

역대 정부 '금강 세종보' 입장 오락가락… 찬반 논쟁 키웠다

이재명 새 정부가 금강 세종보 '철거 vs 유지' 사이에서 오락가락 행보를 보이면서, 찬반 양측 모두의 비판에 직면하고 있다. 미래 방향성에 대한 확신이 없기 때문이다. 이는 이전 정부부터 반복되는 악순환이다. 실제 노무현 정부 당시에는 행복도시 내 '금강 친수보' 건립으로 추진했으나, 문재인 정부에선 주민 의견수렴 과정을 거쳐 '철거'란 상호 배치된 흐름을 보였다. 이명박 정부의 '4대강 보'와 태생이 다르나 같은 성격으로 분류되면서다. 지방정부 역시 중립적이고 실용적인 입장을 보이고 있어, 환경부가 밀어부치기식 정책 추진을 할..

#주택신축판매업자 #통계미포함

규제도 피하고 통계에도 잡히지 않는 주택신축판매업자 급증

국토교통부 장관에게 건설 승인을 받지 않고 주택 통계에도 포함되지 않는 ‘주택신축판매업자’가 전국적으로 8만7876개에 달하는 것으로 나타났다. 엄격한 주택법을 피하면서 주민 복리시설이나 소방시설 등 엄격한 규제조차 제대로 받지 않는 데다, 정부의 주택통계 작성과정에서도 빠져 부실한 관리를 초래해왔다. 국회 국토교통위원회 더불어민주당 박용갑 의원(대전 중구)이 국토교통부로 받은 ‘주택신축판매업을 영위하는 개인·법인 가동사업자 현황’ 자료를 분석한 결과, 전국적으로 모두 8만7876개의 주택신축판매업자가 있는 것으로 확인됐다. 주택신..

#추석성수품 #공급규모 #역대최대

정부, 추석 성수품 역대 최대 규모 공급... 최대 900억 투입 과일 등 할인

정부가 추석 성수품을 역대 최대 규모인 17만 2000톤을 공급한다. 최대 900억원을 투입해 과일·한우 등 선물 세트를 최대 50% 할인하며, 전국에 2700여 곳의 직거래장터를 개설한다. 정부는 15일 오전 정부서울청사에서 구윤철 부총리 겸 기획재정부 장관 주재로 '경제관계장관회의'를 열어 이러한 내용의 '추석 민생안정대책'을 발표했다. 정부는 농·축·수산물의 가격·수급 안정을 위해 공급을 확대한다. 공급 물량은 농산물 5만톤, 축산물 10만 8000톤, 수산물 1만 4000톤 등 17만 2000톤으로, 평시의 1.6배 규모다...