리서치 하이라이트

표지 기사: 레이저를 이용한 중립 원자의 가속화

Nature 461, 7268

1957년에 발표되었던 네이처 논문(http://tinyurl.com/kpfla4 참조)에서는 전자기적 로렌츠 힘에 대한 공식으로부터 유래한 비균질성 전기장에서 대전된 입자에 대한 힘에 대한 내용이 게재되었다. 이러한 ‘폰더모티브력(ponderomotive force)’이 전자를 가두고 조절하는데 이용될 수 있다. 하지만 이러한 힘은 약했으며, 현대의 레이저 기술이 도래하면서 입자 가속기(particle accelerator)와 관성 밀폐식 융합 장치(inertial confinement fusion device)에서 활용 가능성이 조사되었다. 최근 이러한 힘을 현실화시키는 새로운 기술이 확인되었다. Ulrich Eichman 등은 지금까지 고려되지 않았던 중립 원자(neutral atom)에 대한 강력한 운동에너지를 단 파동 레이저 장(short-pulse laser field)에서 관찰하였다. 전자에 대한 폰더모티브력은 추진 메커니즘으로 중립 원자에 대해서 지구 중력 가속도의 14배에 이르는 초강력 가속화를 유발한다. 이와 같은 강력한 힘은 기초 및 응용 물리 분야에서 새로운 응용 가능성을 보여주고 있다. 표지 사진은 집중된 레이저 힘과의 상호작용 후에 중립 He 원자가 편향되는 것을 기록한 모습.