• 커뮤니티
  • 새소식
새소식

뉴스 | [동아사이언스외5건] 포스텍·MPK·우한연구소, 홀로그램 초고속 이미징 기술 개발 (첨단원자력 김동언 연구교수)

페이지 정보

2024.05.13 / 1,058

본문

원자발생 전자 홀로그램, 베일을 벗다

- 원자, 분자의 초고속 이미징 초석을 놓다

 

-단주기 레이저장 활용한 원자내 전자 홀로그램 기본 패턴 추출 및 조작


원자 및 분자의 기본 구조 정보를 가지고 있는 원자 전자 홀로그램을 밝혀내고 조작할 수 있음을 보였다.

이로써 원자와 분자의 초고속 이미징의 새로운 이정표를 세웠다.

 

포항공대, 한국 막스 플랑크 한국 포스텍 연구소 김동언 교수와 물리 수학 우한 연구소 라이(Lai) 교수팀이 원자 발생 전자 홀로그램의 기본 홀로그램 패턴으로 알려진 거미 다리(spider-leg) 및 물고기 뼈(fish-bone) 패턴을 각각 따로 명확하게 관찰하고 조작함으로써, 원자와 분자의초고속 영상화에 획기적인 성과를 거뒀다.

단일 사이클(single cycle) 레이저 펄스를 활용하여 거미 다리 모양과 물고기 뼈 모양 패턴뿐만 아니라 전자 홀로그램에 대한 구이(Gouy) 위상 효과를 식별해 내었다. 이로써 홀로그램 패턴에서 표적 분자의 핵 간 분리를 정확하게 추출할 수 있는 길을 열게 되었다.

X선 회절과 같은 전통적인 이미징 방법은 분자 내 전자의 빠른 이동을 포착하는 데 한계가 있다

새로운 접근 방식인 강력장 광전자 홀로그래피는 전례 없는 시공간 해상도를 제공하므로 기본 구성 요소에 대한 이해를 혁신시킬 것이다. 캐리어-엔벨로프 위상이 안정화된 단일 사이클 레이저 펄스를 사용함으로써, 사이클 간 간섭 영향을 제거하고, 기본 홀로그램 패턴을 명확하게 시각화하고 식별하였으며, 이로써 표적 분자 내의 전자 역학의 세부 사항을 밝힐 수 있었다.

  

단순화된 접근 방식, 흥미로운 가능성

 

김 동언 교수는 최초로 이러한 패턴이 직접적으로 관찰되었습니다고 설명하며, "이 새로운 접근 방식을 통해 아토초 단위(아토초는10억분의10억분의1)로 전자의 행동을 제어할 수 있습니다고 밝혔다.

연구자들은 표적 분자에 대한 구조적 정보를 추출함으로써, 이 방법의 유용성을 입증하였다. 결과는 화학, 생물학에서 재료 과학에 이르기까지 다양한 분야에 적용될 수 있다. 김 교수는 중요한 것은 이 새로운 접근 방식이 여러 측정이 필요한 이전 방법보다 간단하다는 것입니다. 이 기술은 다른 기술들과 다양하게 결합하여 훨씬 더 정확한 제어와 통찰력을 제공할 수 있습니다. 분자 역학을 연구하고 화학 반응을 제어하는 데 흥미로운 길을 열었습니다.”라고 말했습니다.

 

이 연구 결과는 국제 학술지 : 과학과 응용 (Light: Science & Applications)’에 최근 5월호에 게재되었으며 한국연구재단과 한국기술진흥원 역량개발사업의 지원을 받아 수행됐다

 


92dd439cb9b02ecec440906212050706_1716869772_2394.png
 

단일 사이클 극한 기술을 이용하여 원자내 전자 홀로그램을 명확하게 축출하고, 전자 Gouy 위상을 식별. 이를 통해서 핵간 거리를 측정의 새로운 이정표 확립

 

 

98d78bdd295808f6fcc22ab9f88342ac_1715556984_9092.png
98d78bdd295808f6fcc22ab9f88342ac_1715556984_9374.png
 
  

논문명 : 준 주기 극한 기술을 활용한 강력장 광전자 홀로그래피

 Strong-field photoelectron holography in the subcycle limit

 

연구자 : T. Khurelbaatar, J. Heo, S. Yu, X. Lai3,4, X. Liu3 and D. Kim

 

 

1. https://digitalchosun.dizzo.com/site/data/html_dir/2024/06/12/2024061280247.html (디지틀조선일보)

2. https://www.dongascience.com/news.php?idx=65890 (동아사이언스)

3. https://www.sedaily.com/NewsView/2DAFPWGE55 (서울경제)

4. https://www.etnews.com/20240612000030 (전자신문)

5. https://www.kyongbuk.co.kr/news/articleView.html?idxno=4011257 (경북일보)

6. http://www.kyosu.net/news/articleView.html?idxno=120868 (교수신문)

  • 다음글 다음글이 없습니다.
  • 이전글 이전글이 없습니다.
새소식
Total : 707
게시물 검색
새소식 목록
Notice 2024-09-27 김승환 명예교수님 정부포상 '옥조근정훈장' 수상
Notice 2024-09-23 [양자정보과학] 2025학년도 신입생 모집
Notice 2024-07-29 [조선일보] 2024년 글로벌 선도연구센터 선정-포스텍 양자 각운동량 동역학 센터 (물리 이현우 교수)
Notice 2024-06-28 [이길호 교수] 2024 제7회 한성과학상 수상
Notice 2024-06-28 [전자신문외2]포스텍 이길호·조길영 교수 연구팀, 초전도체 양자속박상태 새로운 조절법 찾았다
Notice 2024-06-19 [KBS] 경북도, 차세대 먹거리 ‘양자 산업’ 육성 (물리 서준호 교수, 신희득 교수)
Notice 2024-06-18 [조선비즈외5건] 반도체 발열 문제, 양자 파동으로 해결한다 (물리 이현우 교수)
Notice 2024-06-04 [전자신문외4건] 포스텍-서울대, 위상 자성 반도체의 스핀물성 원리 규명 (물리 김준성 교수, 권창일·Resta Agung Susilo 연구원)
2024-06-25 ‘전자 스핀’ 활용하는 차세대 메모리, 원자 구조 조절해 효율 개선 (물리 이대수 교수·통합과정 조용주, 신소재 최시영 교수)
2024-06-11 [신희득 교수님] 고차 로렌츠 혼합에 의한 음향 공진 조정
2024-06-11 [이길호 교수, 조길영 교수] 초전도 소자의 양자속박상태 조절법 제시
2024-05-23 물리학과 김승환 교수 정년퇴임 기념 강연(5/29 ,수)
2024-05-17 [전자신문외3건] 포스텍, 광 유도 비평형 융해의 뒤집어진 핵 생성 관측 (물리 송창용 교수·통합과정 황준하, 화학 임영옥 연구교수)
2024-05-16 [헤럴드경제외8건] 이현우 교수 삼양그룹 수당재단, ‘수당상’ 선정
2024-05-13 [동아사이언스외5건] 포스텍·MPK·우한연구소, 홀로그램 초고속 이미징 기술 개발 (첨단원자력 김동언 연구교수)
top_btn