[앵커]
물질의 기본단위 원자는 전자현미경으로도 보이지 않을 정도로 작습니다.
활용도가 무궁무진한 이 작은 세계를 두고 전세계 물리학계가 각축전 중인데요.
국내 연구진이 지금보다 획기적으로 향상된 원자 관찰기술을 개발했습니다.
이준흠 기자입니다.
[기자]
버튼을 누르자 개미만큼 작아지는 주인공.
다시 건물만큼 커졌다 현미경으로도 안 보이는 원자 크기로 줄어들기도 합니다.
과학적으로 불가능한 일이지만 국내 연구진이 영화속 주인공이 머물던 이 원자의 세계를 더 정확하게 이해하는 한걸음을 내딛었습니다.
고체표면 위에 놓인 단일원자의 '핵스핀'을 관찰하는데 성공한 겁니다.
핵스핀이란 원자핵이 품은 일종의 자석인데, 진공상태에서 측정한 적은 있지만 원자성질이 수시로 변하는 고체표면 위에서 특성을 확인한 건 세계 최초입니다.
지금까지는 수백만개 핵스핀을 한꺼번에 조사하는 기술밖에 없어 원자세계 이해에 한계가 있었습니다.
연구진은 시각장애인이 점자를 읽듯 찾아내는 현미경과 자기공명영상, MRI를 결합해 머리카락 굵기 100만분의 1 수준인 원자를 관측하는 정밀도를 지금의 1만배 수준으로 높였습니다.
<최태영 / 기초과학연구원 양자나노과학 연구단> "물질의 자성에 대해서 보다 깊은 이해를 제시하고 이를 통해 양자역학적인 효과를 연구하고…"
이를 통해 원자의 위치를 바꿀 수 있어 양자컴퓨터 개발의 첫발을 뗐다는 평가입니다.
원자를 저장장치로 쓰는 양자컴퓨터는 기존 컴퓨터와는 비교할 수 없을 정도로 연산속도가 빨라 '꿈의 컴퓨터'로 불립니다.
<필립 윌케 / 기초과학연구원 양자나노과학 연구단> "전자장치를 개선하거나 신개념 컴퓨터를 개발하려면 정보를 저장하는 단위를 줄여야 합니다. 핵스핀은 이 목적에 적합한 후보입니다."
이번 연구성과는 국제학술지 사이언스 온라인판에 실렸습니다.
연합뉴스TV 이준흠입니다.
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