고온 초전도체에서 쿠퍼쌍은 어떻게 만들어 지는가? - 광전자 분광법을 이용한 연구
일시 : 2016-03-09 16:00 ~
연사 : 김창영 교수 (서울대 물리천문학부)
담당 :
장소 : 56동106호
고온 초전도체에서 쿠퍼쌍은 어떻게 만들어 지는가? - 광전자 분광법을 이용한 연구 How are Cooper pairs formed in high temperature superconductors? - photoelectron spectroscopy studies
1911년에 최초로 발견된 초전도 현상은 전기 저항이 0이 되는 현상을 말한다. 전기 저항이 없어지는것과 더불어 자기장을 완전히 밀어내는 마이스너 효과 등 매우 신기한 양자역학적 효과를 가지고 있다. 이러한 초전도 현상의 근본 원리는 Bardeen. Cooper & Schrieffer에 의하여 만들어진 BCS 이론에 의해서 설명 되었다. BCS 이론에 의하면 초전도 현상이 일어나는 임계 온도는 대략 30~40 K 정도로 예상되었다. 하지만 1986년에 이러한 예측과 다르게 구리 산화물에서 훨씬 높은 임계온도를 가지는 초전도 현상이 발견 되는데, 이를 고온 초전도 현상이라 한다. 자연스럽게 고온초전도의 근본원리에 대한 다양하고 많은 연구가 이루어졌지만, 현재까지 고온 초전도 현상에 대한 완전한 이해는 이루어지지 않고 있다.
본 콜로퀴엄 발표에서는 초전도 현상의 기본적 사항에 대하여 알아보고, 초전도 현상에 필요한 Cooper 전자쌍이 어떻게 만들어 질 수 있는가를 학부 양자역학/고체물리 수준에서 설명하고자 한다. 또한, 고온 초전도 현상의 근본 원리 규명을 위해서 어떠한 분광학적 연구가 이루어지고 있는가를 간단히 설명하고, 광전자 분광법을 이용한 최근 철기반 고온 초전도 연구를 논의하도록 한다.
1911년에 최초로 발견된 초전도 현상은 전기 저항이 0이 되는 현상을 말한다. 전기 저항이 없어지는것과 더불어 자기장을 완전히 밀어내는 마이스너 효과 등 매우 신기한 양자역학적 효과를 가지고 있다. 이러한 초전도 현상의 근본 원리는 Bardeen. Cooper & Schrieffer에 의하여 만들어진 BCS 이론에 의해서 설명 되었다. BCS 이론에 의하면 초전도 현상이 일어나는 임계 온도는 대략 30~40 K 정도로 예상되었다. 하지만 1986년에 이러한 예측과 다르게 구리 산화물에서 훨씬 높은 임계온도를 가지는 초전도 현상이 발견 되는데, 이를 고온 초전도 현상이라 한다. 자연스럽게 고온초전도의 근본원리에 대한 다양하고 많은 연구가 이루어졌지만, 현재까지 고온 초전도 현상에 대한 완전한 이해는 이루어지지 않고 있다.
본 콜로퀴엄 발표에서는 초전도 현상의 기본적 사항에 대하여 알아보고, 초전도 현상에 필요한 Cooper 전자쌍이 어떻게 만들어 질 수 있는가를 학부 양자역학/고체물리 수준에서 설명하고자 한다. 또한, 고온 초전도 현상의 근본 원리 규명을 위해서 어떠한 분광학적 연구가 이루어지고 있는가를 간단히 설명하고, 광전자 분광법을 이용한 최근 철기반 고온 초전도 연구를 논의하도록 한다.