리서치 하이라이트

양자 콘도 격자에 갇힌 중페르미온의 시각화

Nature 486, 7402

중페르미온(heavy fermion) 재료는 유효 질량을 가지고 있으면서, 낮은 에너지 여기(low energy excitation)를 위해서 다른 전자와 상호작용을 할 수 있는 f-오비탈(f-orbital) 상태에 있는 고체 물질이다. 중페르미온 여기(Heavy fermion excitation)는 새로운 형태의 초전도 현상과 다른 새로운 특성을 부여하는 것과 같은 연구를 해결할 수 있는 열쇠를 지니고 있을 것으로 기대되고 있다. 이들이 어떻게 질량을 강화하는지에 대해서는 지금까지 정확히 밝혀져 있지 않았다. Ali Yazdani와 공동연구원들은 주사 터널 분광광도계(scanning tunnelling spectroscopy)를 이용하여 콘도 격자(Kondo lattice)에 갇혀 있는 중페르미온을 관찰함으로써 이러한 문제에 대한 실마리를 얻을 수 있었다. 여기 시간(excitation lifetime)에 대한 연구를 통해서 양자 임계 행동(quantum critical behaviour)의 신호를 밝힐 수 있었다.