아시아지역 최초로 단일 아토초펄스 생성 성공

너무나 짧아 상상하기도 힘든 ‘찰나’의 순간을 그려낼 수 있는 극 미세세계의 초고속카메라의 핵심 역할을 할 ‘아토초(attosecond)’의 빛이 아시아 지역에서는 최초로 국내연구진을 통해 만들어졌다.

막스플랑크 한국-POSTECH 연구소 산하 아토초과학센터(센터장 김동언 POSTECH 교수)는 최근 전자간 상호작용을 실시간 관측할 수 있는 단일 아토초펄스를 생성시키는데 성공했다고 밝혔다.
김병훈 박사(34), 안중권 박사(32), 안병남(37) 연구원이 주축이 되어 이루어낸 이 성과는 아시아․태평양 지역에서는 최초, 세계적으로는 독일과 미국에 이어 세번째로 성공한 것이다.

막스플랑크한국연구소가 생성시키는데 성공한 아토초펄스는 13.7nm의 파장으로, 측정된 아토초 펄스는 약 500아토초로, 최대 200아토초까지 생성해낼 수 있을 것으로 기대되고 있다.

아토초 분야는 원자, 분자나 나노 구조체 내의 전자(電子)의 움직임을 실시간으로 측정, 제어하고 조절하는 분야로 특히 과학기술계가 21세기 난제로 꼽고 있는 전자 상호작용을 실시간으로 분석하기 위한 기초 분야다.
또 아토초 분야 연구는 광파전자학이라는 새로운 기술 분야를 여는데 중요한 역할을 할 것이며, 이와 더불어 새로운 원천기술을 창출할 수 있을 것으로 주목받고 있다.

김동언 막스플랑크 한국-POSTECH 연구소 아토초과학센터장(52)은 “아토초는 자연계에서 일어나는 모든 현상을 전자의 움직임을 통해 관찰하고 이를 조작할 수 있는 기초적이고 아주 중요한 분야”라며 “막스플랑크 한국연구소의 이번 성과로 한국도 극고속 과학 분야에서 최첨단 그룹에 진입하게 됐으며, 아토초 시간대의 동역학 측정도 가능할 수 있게 됐다”고 밝혔다.

한편, 독일 막스플랑크연구소와의 활발한 연구교류를 통해 단시간에 이 같은 성과를 일구어낸 막스플랑크 한국연구소는 앞으로 우리나라 극고속 과학분야 연구를 활성화시킬 뿐만 아니라, 첨단 분야에서 세계 과학계를 선도할 원천기술을 개발할 전진기지로서의 역할을 충실히 해낼 것으로 기대를 모으고 있다. 또, 이번 연구성과는 교육과학기술부 글로벌 연구소 사업, 해외 우수 연구소 유치사업과 경상북도, POSTECH의 지원으로 이루어졌다.