고려대, 머리카락 10만분의 1수준 빛 전파·제어기술 개발

왼쪽부터 공수현 교수, 신동진 연구원(사진=고려대)

[이데일리 신하영 기자] 고려대 연구진이 머리카락 굵기의 10만분의 1 수준에서도 빛을 전파·제어하는 기술을 개발했다.

고려대는 공수현 물리학과 교수팀이 이런 연구성과를 얻었다고 9일 밝혔다. 이번 연구는 삼성미래기술육성사업 지원을 받아 수행됐으며 신동진·조현희 박사과정 연구자들이 참여했다. 연구결과는 재료과학·나노기술 분야의 저명 국제학술지(Advanced Materials) 11월 2일 온라인 판에 게재됐다.

일반적으로 빛은 파동의 성질을 갖기에 작은 공간에 가두고 제어하기가 어렵다. 공 교수팀은 빛과 상호작용하는 반도체 물질을 사용, 이런 문제를 해결했다. 빛의 파장보다 작은 수십 나노미터 수준에서 빛을 제어할 수 있다는 점을 확인한 것. 연구팀은 이어 머리카락 굵기의 10만분의 1 수준에서도 빛을 전파·제어할 수 있는 플랫폼을 2차원 물질박막을 통해 구현했다.

공수현 교수는 “이번 연구 결과는 금속이 아닌 반도체 물질로도 빛을 회절한계 이하로 강하게 집속시킬 수 있다는 의의가 있다”며 “새로운 편광상태인 밸리편광으로 엑시톤-폴라리톤을 제어할 수 있다는 점에서 새로운 개념의 광 집적회로 개발로도 이어질 수 있을 것”이라고 기대했다.