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韓, '원자 한 층 자석' 연구 세계 표준 등극
뉴스보이
2026.04.22. 00:01
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박제근 교수팀, 2차원 자성 연구로 물리학계 새 지평 열다
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박제근 서울대 교수 연구팀의 2차원 자성 반데르발스 연구 논문이 물리학 최고 권위 학술지 RMP에 게재됨
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이는 2010년부터 한국이 개척한 해당 분야가 전 세계 학계의 표준 지침서로 인정받았음을 의미함
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연구팀은 1943년 이론만 존재하던 2차원 자성을 2016년 삼황화린철로 세계 최초 실험 입증함
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이번 성과는 차세대 스핀트로닉스 및 양자소자 기술의 핵심 기반이 될 산업적 응용 가능성을 제시함
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이를 통해 대한민국이 양자물질 및 차세대 스핀소자 분야의 세계적 허브로 도약하는 발판을 마련함
70년 난제 '2차원 자성', 한국이 개척한 길은?
2차원 자성이란 무엇인가요?
박제근 교수팀의 세계 최초 입증 과정
RMP 게재가 갖는 학술적 의미
미래 산업에 미칠 파급력과 과제
2차원 자성이란 무엇인가요?
•
원자 한 층 두께의 얇은 물질에서도 자석의 성질이 유지될 수 있는지는 물리학계의 오랜 난제였습니다. 1943년 라르스 온사거가 이론적 가능성을 제시했으나, 70여 년간 실제 증명은 이루어지지 못했습니다. 일상 자석은 3차원 형태로 안정적인 자기적 성질을 가집니다.
•
이 난제는 초고속·초저전력 자기 메모리 등 미래 산업의 핵심 기술과 직결되어 주목받았습니다. 박제근 교수 연구팀은 2010년 '세상에서 가장 얇은 자석이 가능한가'라는 질문에서 연구를 시작하며 이 분야를 개척했습니다.
박제근 교수팀의 세계 최초 입증 과정
•
박제근 교수 연구팀은 2016년 삼황화린철(FePS3)을 박리하여 영하 118도 이하에서 자성 원자층을 추출, 2차원 자성 반데르발스 물질을 구현했습니다. 이로써 70여 년간 미해결 난제였던 온사거의 이론을 세계 최초로 실험을 통해 입증했습니다.
•
이 실험으로 2차원 자성 반데르발스 연구 분야를 개척한 박 교수팀은 지난 10여 년간 이 분야를 선도했습니다. 이번 RMP 게재 논문은 2010년부터의 연구 발자취를 정리한 것으로, 전 세계 학계의 표준 지침서가 될 전망입니다.
RMP 게재가 갖는 학술적 의미
•
리뷰스 오브 모던 피직스(RMP)는 물리학 분야에서 세계 최고 권위를 자랑하는 학술지입니다. 해당 분야를 수십 년간 이끈 극소수의 연구자들에게만 초청 집필 기회가 주어질 정도로 게재가 매우 어렵습니다.
•
1929년 창간 이후 한국인이 1저자 또는 교신저자로 이름을 올린 경우는 한자리에 불과했습니다. 박제근 교수의 이번 게재는 그가 개척한 '2차원 자성 반데르발스' 분야가 세계적 주류 학문으로 확고히 자리 잡았음을 의미합니다.
미래 산업에 미칠 파급력과 과제
•
이번 연구 성과는 학술적 가치를 넘어 산업적 응용 가능성까지 제시합니다. 반데르발스 자성체 내 스핀 기반 양자 현상 제어 기술은 차세대 스핀트로닉스 및 양자소자 기술의 핵심 기반이 될 것으로 기대됩니다.
•
이는 고집적·초저전력 자기 메모리 구현과 유연 소자로의 확장을 가능하게 합니다. 박 교수는 원천기술의 상용화를 위해 국가 지원 생태계가 '완벽한 방패'가 되어야 한다고 강조했습니다.
2차원 자성이란 무엇인가요?
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원자 한 층 두께의 얇은 물질에서도 자석의 성질이 유지될 수 있는지는 물리학계의 오랜 난제였습니다. 1943년 라르스 온사거가 이론적 가능성을 제시했으나, 70여 년간 실제 증명은 이루어지지 못했습니다. 일상 자석은 3차원 형태로 안정적인 자기적 성질을 가집니다.
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이 난제는 초고속·초저전력 자기 메모리 등 미래 산업의 핵심 기술과 직결되어 주목받았습니다. 박제근 교수 연구팀은 2010년 '세상에서 가장 얇은 자석이 가능한가'라는 질문에서 연구를 시작하며 이 분야를 개척했습니다.
박제근 교수팀의 세계 최초 입증 과정
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박제근 교수 연구팀은 2016년 삼황화린철(FePS3)을 박리하여 영하 118도 이하에서 자성 원자층을 추출, 2차원 자성 반데르발스 물질을 구현했습니다. 이로써 70여 년간 미해결 난제였던 온사거의 이론을 세계 최초로 실험을 통해 입증했습니다.
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이 실험으로 2차원 자성 반데르발스 연구 분야를 개척한 박 교수팀은 지난 10여 년간 이 분야를 선도했습니다. 이번 RMP 게재 논문은 2010년부터의 연구 발자취를 정리한 것으로, 전 세계 학계의 표준 지침서가 될 전망입니다.
RMP 게재가 갖는 학술적 의미
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리뷰스 오브 모던 피직스(RMP)는 물리학 분야에서 세계 최고 권위를 자랑하는 학술지입니다. 해당 분야를 수십 년간 이끈 극소수의 연구자들에게만 초청 집필 기회가 주어질 정도로 게재가 매우 어렵습니다.
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1929년 창간 이후 한국인이 1저자 또는 교신저자로 이름을 올린 경우는 한자리에 불과했습니다. 박제근 교수의 이번 게재는 그가 개척한 '2차원 자성 반데르발스' 분야가 세계적 주류 학문으로 확고히 자리 잡았음을 의미합니다.
미래 산업에 미칠 파급력과 과제
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이번 연구 성과는 학술적 가치를 넘어 산업적 응용 가능성까지 제시합니다. 반데르발스 자성체 내 스핀 기반 양자 현상 제어 기술은 차세대 스핀트로닉스 및 양자소자 기술의 핵심 기반이 될 것으로 기대됩니다.
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이는 고집적·초저전력 자기 메모리 구현과 유연 소자로의 확장을 가능하게 합니다. 박 교수는 원천기술의 상용화를 위해 국가 지원 생태계가 '완벽한 방패'가 되어야 한다고 강조했습니다.
#박제근
#서울대학교
#2차원 자성
#삼황화린철
이 콘텐츠는 뉴스보이의 AI 저널리즘 엔진으로 생성 되었으며, 중립성과 사실성을 준수합니다. AI가 작성한 초안을 바탕으로 뉴스보이 에디터들이 최종검수하였습니다. (오류신고 : support@curved-road.com)
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