국내 연구진, 고굴절률 메타물질 구현 성공

한국과학기술원(KAIST) 민범기 교수

[아시아경제 김수진 기자]국내 연구진이 자연계에 존재하지 않는 높은 굴절률을 지닌 메타물질을 검증, 구현하는데 성공했다.

교육과학기술부는 17일 한국과학기술원(KAIST) 민범기 교수 연구팀이 굴절 38.6에 달하는 메타물질을 독자적으로 설계, 제작해 실증했다고 밝혔다.

굴절률은 서로 다른 매질의 경계면을 통과하는 파동이 굴절되는 정도 혹은 투명 매질로 빛이 진행할 때 광속이 줄어드는 비율을 가리킨다.

한편 메타물질은 자연계에는 존재하지 않는 물성을 갖도록 고안된 물질의 통칭이다. 원자나 분자로 이뤄진 자연계 물질과 달리 메타물질의 단위 인공원자는 파장보다 훨씬 작은 인위적인 구조체로 구성된다. 기존 물질의 정의를 완전히 뛰어넘는 셈이다.

메타물질은 전자기파나 광파에 대한 물성을 마음대로 조절할 수 있어 최근 전 세계 연구자들의 주목을 받고 있다. 특히 이번 연구는 광학투명망토 기술 등 기존 메타물질의 연구분야에 이어 극한 고굴절률 메타물질이라는 새로운 영역을 개척한 것으로 평가받는다.

민 교수는 "이번 연구결과는 자연계에 존재하지 않는 매우 높은 굴절률을 메타물질의 새 영역으로 포함시켰다는 데 의미가 크다"라며 "향후 높은 해상도를 지닌 이미징 시스템이나 초소형 광학소자를 개발하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

순수 국내 연구진이 올린 성과인 이번 연구결과는 세계 최고 권위지인 ‘네이처(Nature)’지 2월 17일자에 게재됐으며, 그 주에 발표된 논문 중에서 우수한 연구결과를 해당분야 전문가가 해설하는 ‘뉴스 앤드 뷰즈(News and Views)’에 선정됐다.

김수진 기자 sjkim@