▲ 미국 컬럼비아대학 물리학과 김필립 교수.

컬럼비아대 김필립 교수 새 물리적 성질 첫 확인

재미(在美) 한국인 과학자가 차세대 전기·전자 소자로 각광받는 그래핀(graphene)에서 그동안 이론으로만 예상했던 새로운 물리적 성질을 처음으로 실험을 통해 확인했다. 이번 실험 결과로 그래핀의 주요 물성 연구는 일단락됐다는 평가를 받고 있다.

그래핀은 탄소 원자가 서로 연결돼 2차원 벌집 구조를 이룬 인공물질이다. 자연에도 비슷한 구조가 있지만 여러 층이라는 점이 다르다. 전기 전도도가 구리보다 100배는 좋고 투명하기까지 해 휴대폰이나 은행 현금 자동인출기의 차세대 터치 스크린으로 주목받고 있다.

미국 컬럼비아대학 물리학과 김필립 교수는 지난 1일 '네이처(Nature)'지 인터넷판에 발표한 논문에서 "그래핀에서 전자들이 서로 밀고 당기는 힘이 일반 전자의 3분의 1에 불과하다는 것을 확인했다"고 밝혔다. 그래핀의 전자는 일반 전자를 3분의 1로 쪼갠 것처럼 움직인다는 말이다. 물리학자들은 이 같은 현상을 예측했지만 실험을 통해 확인한 것은 이번이 처음이다.

연구진은 이번 실험에 성공한 것은 지금까지 합성한 것 중 가장 순수한 형태의 그래핀을 만든 덕분이라고 밝혔다. 따라서 이번 실험이 순수한 물리 연구임에도 불구하고 장기적으로 보면 그래핀의 상용화에도 큰 도움을 줄 것으로 평가된다.

서울대 물리학과 출신인 김 교수는 하버드대에서 물리학 박사학위를 받았다. 2005년 그래핀을 세계에서 두 번째로 만든 이후, 그래핀 분야 연구를 주도하고 있다. 서울대 물리천문학부 임지순 교수는 "이번 연구로 김필립 교수가 그래핀 분야에서 세계 최고의 학자라는 것을 재차 입증했다"며 "만약 그래핀 연구에 노벨상을 준다면 단연코 김필립 교수가 수상할 것"이라고 말했다.

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