새소식

[김정현 박사/Kaixuan Zhang 박사/박제근 교수] 세계 최초: 2차원 반강자성 금속에서 위상적 스핀 카이랄리티의 전기적 제어 성공 (Nature Commun. 논문 게재) 2025-10-10 l 조회수 126

2차원 자성 물질에서 나타나는 다중-Q(multi-Q) 자기 구조는 스커미온(Skyrmion)과 같은 위상학적 스핀 질서를 탐구할 수 있는 이상적인 플랫폼으로 주목받고 있습니다. 그러나 이러한 위상적 상태를 전기적으로 능동 제어한 사례는 지금까지 극히 드물었습니다. 박제근 교수 연구진은 박리가 가능한 2차원 반강자성 금속 CoxTaS2를 기반으로 나노 소자를 제작하고, 게이트 전압 조절을 통해 이상 홀 효과(Anomalous Hall effect)로 드러나는 triple-Q 상태를 전기적으로 제어하는 데 성공하였습니다. 특히, Co 농도가 다른 여러 샘플...

[이혜민 학생/이탁희 교수] 자가조립 단분자막 기반 분자 접합의 형성 온도와 전기적 특성 사이의 상관관계 (ACS Nano 게재) 2025-10-10 l 조회수 108

“Correlation between the electrical properties and formation temperature of self-assembled monolayer-based molecular junctions” 이 연구는 자가조립 단분자막(Self-assembled monolayer, SAM)을 이용한 분자 접합 구조에서 단분자막 형성 온도와 접합의 전기적 특성 사이의 상관관계를 분석한 연구로 ‘ACS Nano’ 지에 게재되었다. SAM 기반 분자전자소자는 저비용, 분자 합성을 통한 기능성 구현의 자유도 등...

[김동현, 박중하 학생, 김기훈 교수] 니켈산화물 초전도체의 스핀밀도파에 의한 전자 재구조화 궤도 속성 및 대칭성 규명 (Physical Review Letters 논문 게재) 2025-09-30 l 조회수 302

Orbital-Selective Quasiparticle Depletion across the Density Wave Transition in Trilayer Nickelate La4⁢Ni3⁢O10 다중층 니켈산화물 La3Ni2O7 및 La4Ni3O10는 스핀밀도파 자기상전이를 일으키며, 압력을 가하면 80 K과 20 K에서 초전도체가 된다. 이들 니켈산화물에서 스핀밀도파 및 고온 초전도 상의 발현 메커니즘과 연관성을 밝히기 위해 많은 연구자들이 노력했지만, 구체적으로 각 상전이에서 어떤 형태로 전자 구조가 변화하는지 정립되지 않아 현상을 정확히 기술하는 이...

[박제근 교수] 독일 막스플랑크 양자물질 국제센터 유치 2025-09-23 l 조회수 494

서울대학교 박제근 교수는 독일 막스플랑크연구소(MPI)의 정식 승인을 받아, 아시아 최초의 양자물질 국제공동연구센터(KOMQUEST: Korea Max Planck Quantum Materials Centre)를 서울대에 유치하는 데 성공했습니다. 이 국제센터는 박 교수의 주도 아래 서울대가 책임 기관으로 참여하며, 독일 MPI 미세구조물리연구소 (S Parkin 교수), 스위스 ETH와의 전략적 협력을 통해 2025년부터 10년간 공동연구와 인력 교류를 본격적으로 추진합니다. 국내에서는 포스텍과 이화여자대학교 IBS-QNS가 공동으로 참여하며, 서울대에서는 물리천문...

[김태혁 학생, 민홍기 교수] 자기 광학 전이를 통한 링 형태 선마디 준금속의 세 가지 페르미온 규명 (Physical Review Letters 논문 게재) 2025-08-20 l 조회수 861

SrAs₃는 브릴루앙 영역에 단 하나의 링 형태 선마디(nodal ring)를 가지며, 페르미 준위 근처에 간섭 밴드가 거의 없는 대표적인 선마디 준금속(semimetal)이다. 본 연구에서는 SrAs₃의 자기 반사율(magneto-reflectivity)을 정밀 측정하고, 이에 대한 이론 분석을 통해 링 선마디에서 세 가지 유형의 페르미온이 동시에 나타남을 규명하였다. 자기 반사율에서 나타나는 자기장 세기와 란다우 준위(Landau level) 사이의 지수 관계를 분석함으로써, 고전적 페르미온, 디락(Dirac) 페르미온, 그리고 준디락(semi-Dirac) 페르미...

[류제경 교수팀/장재원 학생] 세포 내 염색체 형성 원리의 난제 해결 (Nucleic Acids Research 논문게재 / Breakthrough 논문 선정) 2025-08-18 l 조회수 631

우리 학부 류제경 교수 연구팀은 원자힘 현미경 (AFM) 실험과 영국 에딘버러 대학의 Davide Micheletto 박사팀의 분자 동역학 시뮬레이션 (MD simulation) 공동연구를 통하여 콘덴신에 의해서 DNA 루프가 길어지는 방향으로 뽑아지는 원리를 규명하였다. 본 연구단에서는 원자 힘 현미경 (AFM)을 사용하여 콘덴신 단백질이 DNA에 수직 방향으로 붙고, 또 수직을 중심으로 30도 각도 범위 내에서, 구조 변화를 하는 것을 발견하였고, 그 구조변화의 방향성의 분포가 DNA 루프를 단방향으로 뽑아내는데 결정적인 역할을 한다는 것을 발견하였고,...

[류지훈 박사, 박철환 교수] ARPES 계산 방법 만듦 2025-08-04 l 조회수 717

물질의 전자 구조, 빛과 물질의 상호작용을 직접 측정하는 각분해광전자분광학(ARPES) 실험은 소위 ‘양자물질’을 탐색함에 있어 가장 중요한 방법이다. 하지만 John Pendry 경이 이론을 확립한 ARPES 계산은 어렵기로 악명 높아서 전세계에서 손에 꼽는 정도의&nbs...

[박평제 박사/박제근 교수] 2차원 자성체에서 위상적인 스핀 질서를 식별하는 새로운 방법 제시 (Phys. Rev. X 논문 게재) 2025-07-31 l 조회수 732

2차원 자성 물질에서 나타나는 복잡한 스핀 배열—특히 다중 Q(multi-Q) 자기 구조—는 스커미온(Skyrmion)과 같은 위상적 스핀 텍스처를 구현할 수 있는 유망한 플랫폼으로 주목받고 있습니다. 이러한 위상적 상태는 향후 스핀트로닉스 기술의 핵심으로 간주되지만, 기존의 회절 기반 실험으로는 이를 위상적으로 평범한 상태들과 구별하기 어려운 난제가 있었습니다. 이번 연구에서는 이 문제를 해결할 수 있는 보편적이고 물질 독립적인 동역학적 지표를 제안하고 실험적으로 검증하였습니다. 이 지표는 바로 스핀파(spin wave)의 전파 속도입니다. 이...

[김현용 BK교수] 암흑물질 내부 쌍생성 새로운 검출 메커니즘 제안 (PRL 논문 게재) 2025-07-10 l 조회수 644

Dark Matter Internal Pair Production: A Novel Direct Detection Mechanism 암흑물질(Dark Matter)은 우주 전체 물질의 대부분을 차지하지만, 그 정체는 여전히 밝혀지지 않았다. 기존의 탐색은 WIMP(약하게 상호작용을 하는 무거운 입자)에 집중되었으나 뚜렷한 신호가 관측되지 않았고, 이에 따라 최근에는 sub-GeV 범위의 암흑물질과 새로운 포털 입자를 통한 상호작용이 주목받고 있다. 이러한 입자들은 고강도 빔덤프 실험을 통해 활발히 탐색 되고 있지만, 기존 기법의 한계를 보완할 새로운 검출 방식이 요구된...

[박정빈 학생/류제경 교수] 유전자 활동을 조절하는 분자 스위치, MORC2의 작동 원리 규명 (Nature Communications 논문 게재) 2025-07-07 l 조회수 558

MORC2 is a phosphorylation-dependent DNA compaction machine 우리 학부 류제경 교수 연구팀은 최근 유전자 조절에 중요한 역할을 하는 단백질 MORC2의 분자적 작동 원리를 규명하였다. 본 연구는 세포 내 에너지원인 ATP와 단백질의 인산화 조절이 MORC2의 기능 발현에 핵심적인 역할을 한다는 사실을 밝혔으며, 그 결과는 국제학술지 Nature Communications에 게재되었다. MORC2는 염색질(Chromatin) 내 비교적 열려 있는 구조에 결합하여, DNA를 고리처럼 감싸며 이동하면서 DNA를 응축시...