주요 메뉴 바로가기 (상단) 본문 컨텐츠 바로가기 주요 메뉴 바로가기 (하단)

과기정통부 지원 연구팀, 세계 최초 ‘암흑 전자’ 존재 규명

아시아투데이 조회수  

김근수 연세대 교수
세계 최초로 고체 물질 속에서 빛으로 관측할 수 없는 ‘암흑 전자’의 존재를 규명한 김근수 연세대 교수..과기정통부

우리나라 대학 연구팀이 국제 공동연구를 통해 세계 최초로 고체 물질 속에서 빛으로 관측할 수 없는 ‘암흑 전자’의 존재를 규명했다.

29일 과학기술정보통신부에 따르면 과기정통부의 기초연구사업(글로벌 리더연구) 지원을 받은 김근수 연세대 교수 연구팀이 미국·영국·캐나다와의 국제 공동연구를 통해 ‘암흑 전자’의 존재를 규명했으며, 이번 연구 성과가 국제학술지 ‘네이처 피직스(Nature Physics)’에 29일(현지시간) 게재됐다.

김 교수는 “자연에는 빛을 흡수하거나 방출하지 않아 관측이 어려운 암흑 상태가 존재한다”며 “이는 다양한 자연 현상에 영향을 주기 때문에 확인되지 않은 암흑 상태의 존재 규명은 인류가 아직 정복하지 못한 여러 난제 해결의 실마리를 제시할 수 있어 연구를 시작했다”고 설명했다.

지금까지 발견된 암흑 상태의 전자는 원자나 분자에 존재했고, 수많은 연구자는 원자들이 규칙적으로 배열된 고체 물질 속의 전자는 암흑 상태로 존재하는 것이 불가능하다고 여겨왔다는 것이 김 교수의 설명이다.

김 교수 연구팀은 같은 종류의 원자가 한 쌍으로 대칭을 이룰 때 발생하는 양자 간섭을 연구하던 중, 이를 두 쌍으로 확장하면 어떤 조건에서도 관측이 불가능한 암흑 상태의 전자가 존재할 것으로 추측했다.

이후 4년 동안 꾸준히 연구하면서 전자의 암흑 상태를 설명하는 모델을 고안, 방사광가속기를 활용해 고온초전도체 구리 산화물에서 관측할 수 없었던 전자가 암흑 상태에 해당함을 밝혀내는 데 성공했다. 또 고체 물질 속 전자가 암흑 상태로 존재할 수 있는 핵심 요인이 구성 원자들의 독특한 배열에 있음을 밝혔다.

고체 물질의 원자들은 미세한 단위 구조가 반복되는 형태로 배열된다. 이 단위 구조에 같은 종류의 원자 4개가 두 쌍으로 짝을 지어 대칭을 이룰 경우, 전자 간 상쇄간섭이 발생해 어떠한 측정 조건(빛 에너지, 편광, 입사 방향 등)으로도 관측할 수 없는 암흑 상태의 전자가 형성됨을 확인했다.

김 교수 연구팀은 이번 성과를 바탕으로 현대 물리학의 오랜 난제인 고온초전도의 비밀을 푸는 데 도전할 계획이다.

김 교수는 “고온초전도 메커니즘을 정복하면 초전도 임계 온도를 끌어올릴 수 있도록 물질을 설계할 수 있다”며 “실용화된다면 손실 없는 에너지, 뜨거워지지 않는 전자기기(컴퓨터, 휴대폰, 태플릿), 저렴한 운송기술(자기부상 열차), 저렴한 의료용 진단기술(MRI) 등 우리 삶에 혁명적 변화를 가져올 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다.

암흑 전자 존재 규명 연구성과 설명도
김근수 연세대 교수가 세계 최초로 규명한 ‘암흑 전자’의 고체 물질 속 전자 파동의 광명 상태와 암흑 상태 설명도./과기정통부

아시아투데이
content@www.newsbell.co.kr

댓글0

300

댓글0

[차·테크] 랭킹 뉴스

  • 이정우, 최종전 승리 거머쥐며 2024 슈퍼 다이큐 시리즈 챔피언 등극!
  • 마카오 그랑프리를 더 완벽하게 즐기는 방법 (1) - 더욱 화려하고 매력적인 호텔들
  • [프리뷰] "기본에 충실" 20년차 '테런' IP 수집형 RPG '테일즈 런너 RPG'
  • 디자이너·개발자가 말한 ‘아이오닉 9’의 매력
  • [게임브리핑] 슈퍼바이브, 국내 오픈 베타 테스트 첫선 외
  • 현대차 ‘아이오닉9’ 첫 공개… 소개나선 무뇨스, CEO 공식 데뷔

[차·테크] 공감 뉴스

  • 위메이드 석훈 PD "레전드 오브 이미르 시즌은 이렇게 다르다"
  • EV9 사려다 “마음 바꿨다”… 무려 532km 주행 가능한 대형 전기 SUV
  • "블루 아카 같네", "OST 기대 이상" '테일즈런너 RPG' OST 및 전투 화면 영상 반응
  • “레토나 감성인데 8천만 원대?”…더 강력해진 이 車, 대체 정체가 뭐길래
  • ‘7년 차’ 구광모의 2025년 인사 키워드는 ‘안정 속 ‘ABC’ 준비 속도’
  • ‘K콘텐츠 애정공세’ 디즈니… “더 화려한 배우진과 색다른 소재로” (종합)

당신을 위한 인기글

  • 푹- 끓여내어 야들야들한 건더기와 얼큰한 국물의 만남, 육개장 맛집 BEST5
  • 한식에 술만 있다면 무한으로 마실 수 있는 술꾼이 인정한 한식주점 5곳
  • 찬바람에 몸이 으슬으슬 떨리는 지금, 딱 좋은 감자탕 맛집 BEST5
  • 본격적인 겨울의 시작을 알리는 굴 맛집 BEST5
  • 설경구 “충격적 사제지간” ..손석구 “편안해 살쪘다”
  • ‘짝퉁 제왕’ 되는 김수현 “로맨스는 15%뿐”
  • [리뷰: 포테이토 지수 72%] ‘위키드’ 중력을 거스르지 못한 완성도
  • 전지현·현빈·김수현·박은빈·도경수까지, 디즈니+ 빛낼 새 얼굴은?

함께 보면 좋은 뉴스

  • 1
    "감히 내 애를 밀어? 좀 맞자"…대리기사에 '사커킥' 날린 불광동 부부 결국

    뉴스 

  • 2
    이태원 참사 유족 “비겁한 언론인 되지 않도록 사명감 가져 주길”

    뉴스 

  • 3
    “돈 고생…” 박원숙이 힘들때 들은 말: 서운했지만 먹먹한 깨달음은 뒤늦게 찾아왔다

    연예 

  • 4
    "공개 D-13…" 무려 '1억 5000만 뷰' 신화 쓴 인기 웹툰, OTT 드라마로 재탄생한다

    연예 

  • 5
    '7연승 도전 막아냈다' 우리은행, 김단비 앞세워 연장 승부 끝 '신승'...BNK 썸, 개막 6연승 행진 마감

    스포츠 

[차·테크] 인기 뉴스

  • 이정우, 최종전 승리 거머쥐며 2024 슈퍼 다이큐 시리즈 챔피언 등극!
  • 마카오 그랑프리를 더 완벽하게 즐기는 방법 (1) - 더욱 화려하고 매력적인 호텔들
  • [프리뷰] "기본에 충실" 20년차 '테런' IP 수집형 RPG '테일즈 런너 RPG'
  • 디자이너·개발자가 말한 ‘아이오닉 9’의 매력
  • [게임브리핑] 슈퍼바이브, 국내 오픈 베타 테스트 첫선 외
  • 현대차 ‘아이오닉9’ 첫 공개… 소개나선 무뇨스, CEO 공식 데뷔

지금 뜨는 뉴스

  • 1
    대표팀에서도 사고친 벤탄쿠르, A매치 출전 금지 징계는 끝…'우아한 축구' 우루과이 자찬

    스포츠 

  • 2
    ‘눈치 좀 그만봐’… 한국 축구 사령탑 홍명보, 이천수 주장에 단호히 반박했다

    스포츠 

  • 3
    세계테마기행 인도네시아 4부, 반둥 편

    연예 

  • 4
    대한항공, 한국전력 완파…선두 현대캐피탈과 승점 격차 해소

    스포츠 

  • 5
    "저만 잘하면 될 거 같습니다" 선발 복귀하고 3연승, 그럼에도 한선수는 자책했다 왜 [MD인천]

    스포츠 

[차·테크] 추천 뉴스

  • 위메이드 석훈 PD "레전드 오브 이미르 시즌은 이렇게 다르다"
  • EV9 사려다 “마음 바꿨다”… 무려 532km 주행 가능한 대형 전기 SUV
  • "블루 아카 같네", "OST 기대 이상" '테일즈런너 RPG' OST 및 전투 화면 영상 반응
  • “레토나 감성인데 8천만 원대?”…더 강력해진 이 車, 대체 정체가 뭐길래
  • ‘7년 차’ 구광모의 2025년 인사 키워드는 ‘안정 속 ‘ABC’ 준비 속도’
  • ‘K콘텐츠 애정공세’ 디즈니… “더 화려한 배우진과 색다른 소재로” (종합)

당신을 위한 인기글

  • 푹- 끓여내어 야들야들한 건더기와 얼큰한 국물의 만남, 육개장 맛집 BEST5
  • 한식에 술만 있다면 무한으로 마실 수 있는 술꾼이 인정한 한식주점 5곳
  • 찬바람에 몸이 으슬으슬 떨리는 지금, 딱 좋은 감자탕 맛집 BEST5
  • 본격적인 겨울의 시작을 알리는 굴 맛집 BEST5
  • 설경구 “충격적 사제지간” ..손석구 “편안해 살쪘다”
  • ‘짝퉁 제왕’ 되는 김수현 “로맨스는 15%뿐”
  • [리뷰: 포테이토 지수 72%] ‘위키드’ 중력을 거스르지 못한 완성도
  • 전지현·현빈·김수현·박은빈·도경수까지, 디즈니+ 빛낼 새 얼굴은?

추천 뉴스

  • 1
    "감히 내 애를 밀어? 좀 맞자"…대리기사에 '사커킥' 날린 불광동 부부 결국

    뉴스 

  • 2
    이태원 참사 유족 “비겁한 언론인 되지 않도록 사명감 가져 주길”

    뉴스 

  • 3
    “돈 고생…” 박원숙이 힘들때 들은 말: 서운했지만 먹먹한 깨달음은 뒤늦게 찾아왔다

    연예 

  • 4
    "공개 D-13…" 무려 '1억 5000만 뷰' 신화 쓴 인기 웹툰, OTT 드라마로 재탄생한다

    연예 

  • 5
    '7연승 도전 막아냈다' 우리은행, 김단비 앞세워 연장 승부 끝 '신승'...BNK 썸, 개막 6연승 행진 마감

    스포츠 

지금 뜨는 뉴스

  • 1
    대표팀에서도 사고친 벤탄쿠르, A매치 출전 금지 징계는 끝…'우아한 축구' 우루과이 자찬

    스포츠 

  • 2
    ‘눈치 좀 그만봐’… 한국 축구 사령탑 홍명보, 이천수 주장에 단호히 반박했다

    스포츠 

  • 3
    세계테마기행 인도네시아 4부, 반둥 편

    연예 

  • 4
    대한항공, 한국전력 완파…선두 현대캐피탈과 승점 격차 해소

    스포츠 

  • 5
    "저만 잘하면 될 거 같습니다" 선발 복귀하고 3연승, 그럼에도 한선수는 자책했다 왜 [MD인천]

    스포츠 

공유하기