8월 과학기술인상에 '플로케 상태 지속 구현 성공' 조길영 포스텍 교수 선정

이달의 과학기술인상 8월 수상자 조길영 포항공대(포스텍) 물리학과 교수

과학기술정보통신부와 한국연구재단(이사장 이광복)은 이달의 과학기술인상 8월 수상자로 조길영 포항공대(포스텍) 물리학과 교수를 선정했다고 3일 밝혔다.

조 교수는 빛을 이용해 고체 물질의 전기적·광학적·양자역학적 특성을 자유자재로 바꿀 수 있는 플로케(Floquet) 상태를 지속 구현하는 데 성공해 양자 기술 발전과 신소재 개발 교두보를 마련한 공로를 인정받았다.

과학계에서는 열, 압력 등 방식이 아닌 빛을 물질에 쪼이면 물질 내부 전자와 빛이 양자역학적으로 결합한 상태인 플로케 상태가 될 수 있다는 가설을 제시, 2013년 처음 관측된 바 있다.

이후 플로케 상태 구현 관련 연구가 여러 번 진행됐지만, 지금까지 구현된 플로케 상태는 250펨토초 수준에 그쳤다. 이에 따라 플로케 상태는 존재 여부만 확인된 채 특성과 활용 연구는 미진했다.

조 교수는 연구팀과 함께 플로케 상태 미세한 신호를 측정할 수 있는 초전도-그래핀 소자 기술을 활용, 상대적으로 세기가 약한 마이크로파를 이용해 플로케 상태를 구현해 빛으로 인한 발열 문제를 해결했다. 이를 통해 기존 플로케 상태 지속 시간을 25시간 이상 지속하는 데 성공했다.

또 마이크로파 세기를 조절해 그래핀 전자 구조를 조작할 수 있음을 확인했다. 관련 연구 성과는 지난 3월 16일 국제 학술지 네이처(Nature)에 게재됐다.

조 교수는 “플로케 연구를 확장해 완전히 새로운 개념의 비평형 양자 상태 구현 연구를 진행할 계획”이라고 말했다.

이인희기자 leeih@etnews.com