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조연정 교수팀, 새로운 궤도 위상 분석 방법론 제시 | ||||||
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뉴스 관리자 |  |
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2021. 10. 06 |  |
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 자연과학대학 물리학과 조연정 교수팀이 자기양자진동 현상을 측정해 궤도 위상을 분석할 수 있는 새로운 방법론을 제시했다. 연구 결과는 미국립과학원회보(이하 PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences) 7월 20일자에 게재됐다. PNAS는 네이처, 사이언스와 함께 세계 3대 과학저널로 알려져 있다. 수학적 개념이었던 ‘위상(topology)’은 현재 고체물리학 분야에 활발히 적용되고 있다. 위상 개념을 적용해 밝혀진 물질인 위상 부도체(topological insulator)가 양자 컴퓨터 등 미래의 핵심 기술에서 중요한 역할을 할 수 있음이 알려지면서 위상 개념을 물질에 적용하는 것의 중요성이 강조되고 있다. 이번 연구에서는 극저온, 고자기장 실험을 통해 NbSb2 디락 반금속(Dirac semixxmetal)의 자기양자진동을 관측하고 이를 세밀하게 분석하여 궤도 위상을 밝혀냈다. 또한 분석 과정에서 베리 위상과 궤도 위상이 같아지는 제한 조건을 명확히 제시하고, 그러한 제한 조건이 없는 일반적인 경우에서도 궤도 위상을 분석할 수 있는 새로운 방법론을 세계 최초로 실험적으로 제시했다. 연구 성과는 물질의 위상특성을 탐색하고 숨겨진 물리학적 원리를 이해하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 이번 연구는 서강대 정명화 교수와 이화여대 강원 교수 연구팀과의 공동연구로 진행됐으며, 한국연구재단의 중견연구과제 지원으로 수행됐다. |
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