전기적 나노 소용돌이, 새로운 음향파 만든다
전체 맥락을 이해하기 위해서는 본문 보기를 권장합니다.
포항가속기연구소는 김국태 연구원이 참여한 국제 공동 연구팀이 전기적 나노 소용돌이 구조가 초고속 나노 음향파를 만드는 새로운 원리를 규명했다고 18일 밝혔다.
그 결과 연구팀은 분극 소용돌이 구조가 단순히 파동을 전달하는 역할에 그치지 않고, 외부에서 전달된 충격파를 새로운 형태의 나노 음향파로 변환한다는 사실을 세계 최초로 확인했다.
이 글자크기로 변경됩니다.
(예시) 가장 빠른 뉴스가 있고 다양한 정보, 쌍방향 소통이 숨쉬는 다음뉴스를 만나보세요. 다음뉴스는 국내외 주요이슈와 실시간 속보, 문화생활 및 다양한 분야의 뉴스를 입체적으로 전달하고 있습니다.
![[포항=뉴시스] = 4세대 가속기(XFEL) 실험에 대한 schematics, 초고속 레이저가 SrRuO3(루테륨산 스트론튬) 층에 흡수돼 시료 내부로 acoustic pulse를 전달하게 됨. 이후 XFEL 펄스를 이용해 시료의 변화 관측함. (사진=포항가속기연구소 제공) 2026.06.18. photo@newsis.com](https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/18/newsis/20260618163312725svrj.jpg)
[포항=뉴시스]송종욱 기자 = 포항가속기연구소는 김국태 연구원이 참여한 국제 공동 연구팀이 전기적 나노 소용돌이 구조가 초고속 나노 음향파를 만드는 새로운 원리를 규명했다고 18일 밝혔다.
이 연구 결과는 물리학 분야 세계적 권위의 학술지 ‘네이처 피직스’에 지난 17일 온라인으로 실렸다.
이번 연구는 숭실대 이동렬·박세영 교수, 미국 캘리포니아대 버클리 R. 라메시 교수가 공동 교신저자로 연구를 주도했으며, 김국태 연구원이 제 1저자로 참여했다.
연구팀은 금속 박막에 초고속 레이저를 조사해 순간적인 충격파를 만들고, 포항가속기연구소의 4세대 선형 방사광가속기(PAL-XFEL)를 이용해 이 충격파가 물질 내부에서 어떻게 변화하는지 실시간으로 관찰했다.
그 결과 연구팀은 분극 소용돌이 구조가 단순히 파동을 전달하는 역할에 그치지 않고, 외부에서 전달된 충격파를 새로운 형태의 나노 음향파로 변환한다는 사실을 세계 최초로 확인했다.
또 생성하는 음향파의 형태가 나노 구조의 배열에 따라 달라질 수 있다는 점도 밝혀내 원하는 형태의 음향파를 설계하고 제어할 수 있음을 보여주는 중요한 결과다.
![[포항=뉴시스] = 초박막 내부 PbTiO3 층에 형성된 전기 분극 소용돌이와 그 외의 층에 존재하는 나노 음향파. (사진=포항가속기연구소 제공) 2026.06.18. photo@newsis.com](https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/18/newsis/20260618163312914lmda.jpg)
이는 가까운 미래에 양자 정보를 원하는 방향으로 전달하는 새로운 기술 개발에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
또 이번 성과는 양자컴퓨터·양자통신·초고속 정보처리 장치 등 차세대 기술의 기반 연구로 이어질 가능성이 크다.
PAL-XFEL은 매우 강력한 X-선을 극히 짧은 시간 발생하는 세계 최고 수준의 연구 시설이다.
연구팀은 PAL-XFEL이 제공하는 초고속 X-선 펄스를 활용해 강유전체 산화물 초박막 내부에서 일어나는 변화를 피코초(1조분의 1초) 단위로 추적했다.
![[포항=뉴시스] = 포항가속기연구소 전경. (사진=포항가속기연구소 제공) 2026.06.18. photo@newsis.com](https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/18/newsis/20260618163313096vjxw.jpg)
이번 성과는 세계적 수준의 성능을 가진 PAL-XFEL이 아니었다면 관찰하기 어려웠던 초고속 현상을 직접 규명한 대표적인 사례다.
이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업 및 대학중점연구소지원사업인 숭실대 기초과학융합연구소의 지원을 받아 수행했다.
☞공감언론 뉴시스 sjw@newsis.com
Copyright © 뉴시스. 무단전재 및 재배포 금지.
- 승리, 출소 후 후덕해진 근황…베트남 하노이서 포착
- '우지원 딸' 우서윤, 미스코리아 진 됐다 "전혀 예상 못해 "(종합)
- 이휘향 "촬영 내내 기저귀 찼다"
- 김동완, 박위 'CCTV 논란'에 "그도 장애가 처음인 사람"
- 도경완, 급성 골수염 수술…"가짜 손톱 하고 산다"
- 운동 싫다는 오은영, 17㎏ 감량 성공…"허벅지 꼬집으며 과일 참았다"
- "백현 수백억 대 금전적 피해 입어"
- 정선희, 사별 후 78억 빚에 악플까지…"생매장 시키는 느낌"
- 김동현 "넷째라 아내 배 너무 나와"
- "남편이 순금 사준대요"…금은방 이틀 연속 찾은 손님의 '반전 실체'