리서치 하이라이트

양자 산란 간섭계

Nature 446, 7138

저온에서의 원자간 산란(atom-atom scattering)은 보스-아인슈타인 응축물(Bose-Einstein condensate)의 동력학과 페르미 가스(Fermi gas)의 분해에 핵심적인 역할을 하며, 전세계에서 가장 정밀한 원자 시계의 정밀도에 영향을 미친다. 정확히 측정하는 것이 불가능한 원자 밀도에 대한 신뢰성 때문에 산란 상 변이(scattering phase shift)의 정밀한 저온 측정은 불가능 했었다. Hart 등은 밀도와는 무관하게 저온에서의 산란을 직접 관찰하기 위해서 원자 구름을 조절하는 새로운 방식의 산란 측정법을 개발하였다. 저자들이 개발한 ‘양자 산란 간섭계(quantum scattering interferometer)’라는 새로운 장치는 각 원자의 산란을 원자 시계 정밀도로 잡아낼 수 있으며, 이를 통해 물리학의 궁극적인 불변성이 시간에 따라 변화하는가에 대한 궁극적인 질문에 대한 답변이 가능할 것으로 판단된다.