훈트 금속에서 자성이 생기는 원리 규명

한국표준과학연구원 / 뉴턴 2020

 한국표준과학연구원(KRISS) 첨단 측정 장비 연구소 문창연 책임 연구원이 신물질로 주목받는 훈트 금속에서 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 자성이 생기는 원리를 찾아냈다.

훈트 금속에는 전자스핀이 시간에 따라 무작위로 방향을 바꾸는 스핀 요동 현상이 일어난다. 그래서 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 펨토(=1000조분의 1)초 영역의 매우 짧은 시간대에서 일어나는 스핀 요동 현상을 관찰하는데 성공했다.

뿐만 아니라 전자 간 복잡한 상호 작용을 효과적으로 모사할 수 있는 이론적 방법을 적용해 훈트 금속에서 자성이 생기는 원리도 밝혀냈으며, 전자스핀 방향이 변하는 빈도에 따라 자성의 크기가 크게 달라지는 것도 발견하였다.

이번 결과로 초전도 기술의 상온 구현, 전도체와 절연체간 전이 현상을 이용한 새로운 전자 소자 연구 등에 폭넓게 기여할 것으로 보인다. 

이 내용은 네이처 파트너 저널(npj Com-putational Materials) 에 실렸다.

참고: 뉴턴 2020.12