김은성 카이스트 교수, 헬륨의 이력현상과 동적 분산현상 설명 가능
[아시아경제 최장준 기자] 카이스트는 4일 김은성 교수와 최형순 박사팀이 비틀림진동자의 초정밀분석장치를 이용, 초고체 헬륨에 숨겨진 상(像)을 발견했다고 밝혔다.
이 연구결과는 5일 세계적 학술지인 ‘네이처 피직스(Nature Physics)’ 온라인판에 실렸다.
김 교수는 2004년 -273도(200 mK)의 극저온으로 가면 일부 고체헬륨의 점성이 완전 사라진다는 사실이 발견했고 이 새로운 상태를 초고체라 불렀다.
김 교수팀은 비틀림진동자란 초정밀분석장치를 써 초고체 상태에 숨겨진 상(像)을 발견, 초고체헬륨의 이력현상과 동적 분석현상을 설명할 수 있게 됐다.
김 교수는 연구에서 초고체를 특정온도에서 약하게 진동시키다가 갑자기 강하게 진동시킬 때 나오는 반응으로 초고체의 동역학을 실시간 분석했다.
또 김 교수팀은 시간에 따른 초고체 반응이 온도에 따라 크게 달라진다는 사실을 알아냈다.
김 교수팀은 이를 통해 진동 세기를 변화시켰을 때 바뀌기 전 상태의 특성이 어느 정도 이어지는 이력현상을 발견했다.
이는 초고체 상태에서도 여러 단계의 서로 다른 안정한 상태가 있다는 것을 뜻하는 것이다.
김 교수는 “이번 연구로 21세기 순수물리의 최대발견 중 하나로 꼽히는 초고체상태에 대한 이해를 넓혀 세계의 초고체연구분야를 이끄는 위치에 서게 됐다”고 말했다.
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최장준 기자 thispro@asiae.co.kr
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