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박제근교수 논문 세계 권위지 게재

2006.05.16 09:53

관리자 조회 수:38658

자연에 존재하는 모든 물질은 온도와 압력 등 외부 변수에 의해 변한다. 온도 0도에서 액체인 물이 얼음으로 돼버리는 게 대표적인 예다. 물리학 용어로 이를 '상전이' 현상이라 하며, 자연 현상을 이해하는 기초다. 물질의 구조가 결정되면 예외없이 '상전이' 차원이 결정된다는 것이 지금까지의 견해다. 그러 나 이같은 고정관념이 국내 연구진에 의해 깨졌다. 물질 구조와 상관없이도 상전이의 차원이 결정될 수 있다는 사실을 세계 처음으로 규명한 것. 성균관대 물리학과 박제근 교수(40) 연구팀은 14일 "3차원 구조를 가지는 류시늄 산화물이 120 K(영하 153도)보다 낮은 저온에서 자발적으로 1차원 물질로 변하는 현상을 세계 최초로 발견, 근본원리를 규명했다"고 밝혔다. 박교수팀에 따르면, 류시늄 산화물(Tl2Ru2O7)은 상온에서 3차원 구조를 가지지만 온도를 120K 아래로 낮추면 1차원 구조로 자발적으로 변하는 매우 특이한 성질을 보인다. 더 나아가 Ru 원 자 궤도 자유도의 1차원 정렬이 차원을 자발적으로 낮추는 근본원인이고, 이 물질이 보이는 강 한 궤도자유도와 다른 두 가지 자유도 사이의 결합이 1차원 물리 현상인 '홀데인 스핀사슬'을 만든다고 설명했다. 박 교수팀의 이번 논문은 전세계 재료과학분야에서 가장 영향력이 큰 네이처 머트리얼스(Natur e Materials)誌 14일자 온라인판에 게재됐다. 박교수팀은 "물질구조와 상관없이 상전이의 차원이 결정될 수도 있다는 발견은 매우 의미가 있 는 연구"라며 "특히 한국인 학자의 논문이 저명한 학술잡지에 게재된 것도 유례가 없는 일로, 재료과학 발전에 적잖은 역할을 하게 될 것"이라고 설명했다. <머니투데이 5월15일자 전필수기자>
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