| [ KAIST ] in KIDS 글 쓴 이(By): Gatsbi (궁금이) 날 짜 (Date): 2003년 11월 17일 월요일 오전 09시 34분 58초 제 목(Title): p] 페르미온으로 보즈-아인슈타인 응축 실� 페르미온으로 보즈-아인슈타인 응축 실현 몇 년 동안의 시도 끝에 과학자들은 아직 아무도 실현하지 못했던 극저온을 만들어 냈다. 두 그룹의 물리학자들은 페르미온이라고 불리는 근본적으로 다른 종류의 입자로부터 보즈-아인슈타인 응축(BEC)이라 불리는 신비한 원자들의 양자적 앙상블을 만들어냈다. 지금까지 BEC는 보존이라 불리는 입자로부터만 만들어져왔다. 따라서 이번 성과는 과학자들이 고온 초전도의 비밀을 이해하는데 도움이 될 새로운 연구 분야를 열어준 것이다. 흥미로운 점은 “스핀”이라고 불리는 보존과 페르미온의 양자역학적 특성 차이에서 나온다. 스핀은 1/2의 정수배 형태를 갖는데, 페르미온(예를 들면 전자)은 1/2의 홀수 배 스핀을 갖고 보존(예를 들면 광자)은 1/2의 짝수배 스핀을 갖는다. 이러한 차이는 보존과 페르미온이 매우 다른 특성을 갖게 만든다. 두 페르미온은 동일한 양자 상태를 가질 수 없다. 그들은 동일한 시간에 동일한 위치에서 동일한 특성을 가질 수 없다. 하지만 보존은 그러한 일이 가능하다. 따라서 10억분의 수 켈빈까지 온도를 냉각시키면 보존들은 동일한 양자 상태가 되어 모든 원자들이 BEC라고 불리는 단일의 거대한 원자 앙상블이 된다. 한편 칼륨-40이나 리튬-6와 같은 페르미온들은 매우 낮은 온도에서도 각 입자들이 약간씩 다른 특성을 가져야하기 때문에 이러한 상태를 만들 수 없다. 하지만 이론적으로 페르미온 쌍들은 보존과 같이 행동할 수 있기 때문에 쌍을 이룬 페르미온 기체들은 BEC 상태를 만들 수 있어야한다. 최근 두 연구 그룹에서는 최초로 이러한 일을 이루어냈다. 오스트리아의 인스부르크에 있는 첫 번째 그룹과 미국 콜로라도의 보울더에 있는 JILA(Joint Institute for Laboratory Astrophysics)의 두 번째 그룹은 리튬-6과 칼륨-40을 각각 냉각시키고 포획하였다. 그들이 사용한 기술은 약간 달랐지만 두 팀 모두 자기장을 이용해 원자들이 쌍을 이루고 BEC를 형성하게 하였다. 인스부르크의 팀리더인 Rudolf Grimm은 “냉각의 마지막 단계에 어디에선가 페르미온이 쌍을 이뤘다. 하지만 그 지점이 어디인지 알 수 없다.”라고 말했다. 오스트리아 팀의 연구는 이번 주에 출판된 사이언스지에 설명이 되어 있고 미국팀의 논문은 네이쳐에 제출되어 있으며 arXiv 논문예비본 저장소에서도 찾을 수 있다. 휴스턴에 있는 Rice 대학교의 물리학자 Randall Hulet은 “이것은 큰 진전이다. 이것은 매우 다른 것이며 새로운 큰 흐름이다.”라고 말했다. 이 연구는 보즈아인슈타인 응축이 일어나는 것과 비슷한 과정으로 일어나는 과정인 고온 초전도를 연구할 수 있는 길을 열어줄 것으로 보인다. 정보출처 (http://sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2003/1113/2) 발행일 20031113 발행국가 AUSTRIA 원문언어 English 등록일 2003/11/16 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^#####^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^ 진리는 단순하고 진실은 소박하다. |.-o| ^ ㄴ[ L ]ㄱ ^ (~) ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ |