[사이언스] 2023 노벨물리학상은 극초단파광선 실험

2023년 노벨물리학상은 전자동역학 연구를 위해 attosecond 아토초 (100경분의 1초) 극도로 짧은 빛의 파동을 발생시키고 측정하는 방법을 실험한 3분에게 (스웨덴 Lund University 룬드대학 Anne L’Huillier 안느 뤼일리에 교수, 미국 Ohio State University 오하이오주립대학 Pierre Agostini 삐에르 아고스티니 교수, 독일 Max Planck 막스플랑크연구소 Ferenc Krausz 페랑 크라우스 교수) 돌아갔다.

1987년 안느 뤼일리에 교수는 적외선 레이저를 Noble gas (helium, neon, argon, krypton, xenon, and radon 등 전자를 주고받기 어려워서 화학적결합을 하기 어려워서 귀족가스라고 불리는 비활성기체) 가스에 투사하면 그 가스의 atom 원자 특성에 따라 서로 다른 양의 에너지가 생기면서 electron 전자가 빛으로 나오는 현상을 발견했다. 2001년에는 삐에르 아고스티니 교수가 파장의 길이가 250 attosecond 아토초에 불과한 극초단파 광선을 실험했다. 같은 시기 페랑 크라우스 교수는 650 아토초에 불과한 극초단파 광선 한 줄기 빛을 실험했다.

이들 3분의 연구성과는 극초단파 광선인데, 앞으로 응용분야는 전자공학이나 재료공학에서 특정 소재 안에서 electron 전자가 어떻게 변하는지 관찰할 수 있다. 의학에서도 진단과 검사에서 attosecond 아토초 단위 극초단파광선를 쪼아서 검사 대상이 되는 분자단위 샘플을 볼 수 있다.

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