삼성 지원 연구팀, 빛으로 고체성질 제어 성공

이길호·조길영 포스텍 교수팀

포스텍 이길호 교수

포스텍 조길영 교수

삼성은 삼성미래기술육성사업이 지원한 포스텍 물리학과 이길호·조길영 교수 연구팀이 빛으로 고체물질의 양자 성질을 다양하게 제어하고 측정할 수 있는 플랫폼을 개발하는 데 성공했다고 22일 밝혔다. 관련 논문은 지난 16일(영국 현지시간) 국제학술지 '네이처'에 게재됐다.

과학계에서는 아주 작은 크기의 고체물질은 기존 방식(열, 압력, 화학물질 첨가 등) 외에도 빛을 쬐어주면 양자 성질이 바뀐 '플로켓(Floquet) 상태'가 될 수 있다는 가설이 1900년대 중반부터 제안된 바 있다. 이론적으로만 예측되던 플로켓 상태는 2013년 처음으로 관찰됐다.

이길호 교수 연구팀은 '그래핀-조셉슨 접합 소자'에 기존의 적외선 대신 마이크로파를 서서히 쬐어 플로켓 상태를 장시간 구현하는 데 성공했다. 빛의 세기가 기존 대비 1조분의 1 수준으로 매우 약해 열 발생이 현저히 줄었고, 플로켓 상태는 25시간 이상 지속됐다.

이길호·조길영 교수는 "이번 연구는 플로켓 상태가 지속적으로 유지될 수 있는 플랫폼을 만들어 플로켓 상태를 상세하게 연구할 수 있게 된 것에 의미가 있다"며 "향후 편광 등 빛의 특성과 플로켓 상태 사이의 상관관계를 밝히는 연구를 진행할 계획"이라고 말했다.

[e-mail] 안승현 기자