새소식

[김채빈 학생/박제근 교수] 삼각격자 반데르발스 물질 CoI2에서 키타에프 상호작용 존재 입증 (Nature Physics 논문 게재) 2023-08-28 l 조회수 1864

Bond-dependent anisotropy and magnon-decay in cobalt-based Kitaev triangular antiferromagnet 스핀들이 벌집 구조를 이루며 비등방적으로 상호작용하는 키타에프 모델(Kitaev model)은 양자 스핀 액상 상태를 가지는 희귀한 예시이다. 대부분의 키타에프 후보군들이 등방적인 상호작용들로 인해 자성 상전이를 가지지만, 비등방적 상호작용만으로도 특이한 자성 동역학을 보여준다. 이러한 관점에서의 확장으로 삼각격자에서 키타에프 상호작용이 존재할 경우, 다양한 자성 상태를 가진 다는 것이 이론적으로 제시되...

[유종희 교수/양병수 교수/안무현 박사] 고질량 (~20ueV) 액시온 암흑물질 탐색 KSVZ 영역 돌파   (Physical Review Letters) 2023-08-28 l 조회수 947

액시온은 매우 강력한 암흑물질 후보이며 자기장과 상호작용하여 전자기파로 변환되는 것으로 알려져 있다. 최근 우주론 연구에서는 고질량 액시온 암흑물질을 선호하는 경향이 있다. 그런데 고질량 액시온 영역은 탐색 주파수가 높고 (~5GHz), 이에 상응하는 검출기 부피가 작아지기 때문에 신호대잡음비가 높은 탐색을 하기 매우 어려운 것으로 알려져 있다. 우리학교 유종희 교수 연구팀은 액시온 암흑물질 탐색을 위해 18T에 달하는 초강력 고온초전도 마그넷과 초전도양자증폭기를 사용하여 액시온과 자기장 간의 상호작용을 극대화했다. 유종희 교수 연구팀은 고자기장 극저온 검출기의 안정...

[국내중성미자실험 RENO (유종희, 최선호 교수)] 유럽고에너지물리학회 학회상 수상 2023-08-21 l 조회수 982

서울대학교 주관으로 전라남도 영광의 한빛 원자로에서 진행하고 있는 원자로 중성미자 실험인 RENO 실험이 2023년 유럽물리학회 고에너지분과 (EPS HEPP) 학회상을 이론가인 Cecilia Jarlskog 그리고 Daya Bay 실험그룹과 공동수상하게 되었다. 이번 상은 물질과 반물질의 대칭성 깨짐(CP-violation)을 발견하는데 중요한 기여를한 이론가와 실험그룹의 업적을 공인하는 것으로서, 공동 수상하는 Jarlskog이 CP 대칭붕괴를 이론적으로 정립한데에 기여한 것과, 한국의 RENO실험과 중국의 Daya Bay 실험 결과가 이 대칭성 깨짐...

[김영도 학생, 김창영 교수] 구리 기반 초전도체 단일 층 박막의 증착 및 전자 구조 측정 (Nano Letters 논문 게재) 2023-08-09 l 조회수 2828

Growth and Electronic Structure of Copper Oxide Monolayer Epitaxial Films 구리 기반 초전도체는 공통적으로 CuO2 평면 구조를 갖고 있으며, 여기에서 고온 초전도 현상이 일어난다. 이러한 특성으로 인해 CuO2 평면 단일 층에서도 고온 초전도 현상이 나타나는지에 대한 광범위한 연구가 진행되어 왔다. 하지만, 현재까지 완전한 CuO2 평면 단일 층은 구현되지 않았다. 본 연구에서는 구리 기반 초전도체인 La2-xSrxCuO4 (LSCO) 단일 층으로 이종 구조 시스템을 구성하여 CuO2 평면 단일 층을 구현하였...

[임형빈 학부생/이정재 박사(지구환경과학부)/강기훈 교수(재료공학부)/이탁희 교수] 기계화학적 합성법을 이용한 0차원 페로브스카이트 발광 파장 조정 및 필름 증착 연구 (Chemi... 2023-08-01 l 조회수 1329

“Mechanochemical synthesis and thin-film deposition of zero-dimensional cesium lead mixed halide perovskites for wide-range color-tunable emission” 할라이드 페로브스카이트는 할로겐 원소 (Cl, Br, I) 조성을 조절하는 것으로 밴드갭의 크기를 조절하여 발광 파장을 보라색부터 빨간색까지 튜닝하는 것이 용이하다고 알려져 있다. 또한 기존의 불안정한 3차원 페로브스카이트의 안정성을 향상시키기 위해 무기 구조 매트릭스 내에 페로브스카이...

[김윤식/허순상 박사, 김창영 교수] FeTe의 콘도 상호작용과 자기 질서에서의 잠재적 역할 (Nature Communications 논문 게재) 2023-07-13 l 조회수 1208

Kondo interaction in FeTe and its potential role in the magnetic order d-전자 물질의 다양성은 많은 이색적인 콘도 효과 관련 현상이나 상관관계 중심의 위상학적 콘도 절연체와 같은 새로운 물질 상태로 이어질 수 있기 때문에 d-전자 무거운 페르미온 상태를 찾는 것은 중요한 주제였다. 그러나 지금까지 d-전자 무거운 페르미온 시스템에 대한 직접적인 분광학적 증거를 찾는 것은 어려웠다. 본 연구에서는 각도 분해능 광전자 분광법, 주사 터널링 분광법 및 수송 특성 측정을 통해 반자성 금속인 FeTe에서 콘도 격자 거동...

[서예환, 김광탁, 김석호 학생/ 김기훈 교수] Cs(V1-xTix)3Sb5 초전도체에서 네마틱 양자 임계점 발견 (Nature Communications 논문 게재) 2023-07-10 l 조회수 1987

Optimized superconductivity in the vicinity of a nematic quantum critical point in the kagome superconductor Cs(V1-xTix)3Sb5 네마틱 상전이란 전자의 상호 작용에 의해 결정의 높은 회전 대칭성이 붕괴되는 상전이 (가령 C6 에서 C2 대칭성으로 의 전이)를 의미하며, 이는 철계 초전도체를 포함한 여러 물질의 초전도 상태를 이해하는 데에 있어 중요한 정렬 현상 중 하나이다. 2019년도에 처음 발견된 카고메 초전도체 CsV3Sb5는 네마틱 상전이를 비롯한 다양한 상전이를 보...

[오태구/박성준 박사, 양범정 교수] 반강자성체 수직자화 현상의 근본원인 규명 (Physical Review Letters 논문 게재) 2023-06-30 l 조회수 1364

Transverse magnetization in spin-orbit coupled antiferromagnets 반강자성체에 자기장을 걸면 보통 자기장 방향으로 자화가 유도되지만 어떤 물질들에서는 자기장에 수직방향으로 자화가 유도됨이 보고된 바 있다. 본 연구에서는 이런 수직자화 (transverse magnetization) 현상이 일어나는 근본적인 원인을 규명하였다. 연구진은 우선 수직 자화 현상이 나타날 수 있는 일반적인 조건을 대칭성을 기반으로 유도하였다. 그 후 미시적 스핀 헤밀토니안을 이용해서 스핀-궤도 결합에 의한 비등방적 스핀 상호작용과 기저상태의 축...

[고은교 박사, 한성수 학생, 김창영 교수, 노태원 교수] 이차원 훈트 시스템 내 오비탈-선택적 상전이 현상의 제어 (Nature Communications 논문 게재) 2023-06-20 l 조회수 2103

“Tuning orbital-selective phase transitions in a two-dimensional Hund’s correlated system” 훈트 상관성(J)은 다중-오비탈 시스템에서 나타나는 새로운 양자 현상을 설명하는 요소로 최근 주목 받고 있다. 오비탈 점유도에 따라 훈트 상관성은 다양한 흥미로운 상을 야기할 수 있다고 알려져 있다. 하지만 화학적 조성 등의 변화 없이 오비탈 점유도만 독립적으로 제어하는 것은 힘들어서, 오비탈 점유도 의존성을 실험적으로 확인하는 것은 어려운 일이었다. 본 연구에서는 SrRuO...

[장원진 박사 – 양자집적회로 연구실/김도헌 교수] 반도체 양자점 위그너 분자의 멀티플렛 스핀 상태를 이용한 주변 핵스핀 분극법 개발 – Nature Communications지 ... 2023-05-24 l 조회수 1596

위그너 분자 (Wigner molecule)란 상호작용 에너지가 전자의 운동에너지보다 매우 큰 양자점에서 바닥상태의 전자밀도가 공간적으로 국소화 된 강상관 상태의 한 종류이다. 역사적으로 더 유명한 현상인 위그너 결정 (Wigner crystal)의 미시 스케일, 즉 작은 입자 개수의 버전으로 볼 수 있는데, 반도체 소자로 양자점을 형성하여 인공적으로 구현할 수 있고 개별 입자의 바닥 및 여기 에너지 상태를 자유롭게 조절할 수 있다는 점이 특별하다. 양자집적회로 연구실 (김도헌 교수)의 장원진 박사는 반도체 양자점 소자로 위그너 분자를 형성하고 주변 핵스핀을 정렬할 ...