1초에 10의 12승 진동, 초고속 양자 터널링 소자 나왔다 外 [과학 게시판]

[아이뉴스24 정종오 기자] 울산과학기술원(UNIST) 물리학과 박형렬 교수팀은 아주대 물리학과 이상운 교수팀과 함께 기존 양자 소자가 강한 전기장을 견디지 못하고 녹아버리던 문제를 해결한 새로운 테라헤르츠 양자 소자를 개발했다고 30일 발표했다.

1초에 10의 12승 진동, 초고속 양자 터널링 소자 개발

6G 통신 등에 필수적 초고속 작동 능력을 갖춘 양자 소자가 새롭게 개발됐다.

테라헤르츠 양자 소자는 기존 반도체의 느린 작동 속도로는 감당하기 어려웠던 6G 통신 등 초고속 신호 처리를 가능하게 할 차세대 소자로 꼽힌다.

1초에 수조(10의 12승) 번 이나 진동하는 테라헤르츠파로 유도한 전자의 터널링을 이용하기 때문이다. 터널링은 전자가 에너지벽을 뚫고 지나가는 양자적 현상이다.

이상운 아주대 교수는 “반도체 로직·메모리 소자 양산 공정에서 쓰이는 최신 원자층증착 기술을 적용해 차세대 양자 소자의 산소 공극 결함을 잡아낼 수 있었다”고 말했다.

개발된 소자는 약 0.75V/nm의 전기장에서도 안정적 터널링 구동을 보였다. 이산화티타늄의 뛰어난 열 배출 성능 덕분에 테라헤르츠파 투과율을 최대 60%까지 조절하는 조건에서도 1000회 이상 성능 저하 없이 안정적으로 작동했다.

높은 습도, 식물 성장 무너뜨린다

서울대 생명과학부 이유리 교수 연구팀은 높은 습도(고습 환경)가 식물의 생식 과정 전반을 무너뜨리는 핵심 원리를 규명했다.

고습이 ATML1이라는 표피 정체성 조절자를 빠르게 억제했다. ATML1은 식물의 표면을 이루는 세포가 제 기능을 유지하도록 하는 핵심 유전자다. ATML1이 억제되면 큐티클 생성, 조직 패턴 유지, 호르몬 균형이 일시에 무너진다.

그 결과 꽃차례가 성장하지 못하고 멈춰 버리는 현상까지 나타났다. 연구에서는 ATML1의 억제가 에틸렌 신호에 의해 매개된다는 점, 반대로 사이토키닌이 스트레스 이후 회복을 돕는다는 점도 함께 확인했다.

이번 연구는 기후변화로 인해 계절을 벗어난 장마, 장기간의 고습 환경이 왜 식물 재배에 큰 피해를 주는지를 분자·세포 수준에서 처음으로 체계적으로 설명한 결과이다.

연구팀은 모델식물 애기장대를 이용해 꽃밥 열림, 꽃가루·암술머리의 기능유지, 꼬투리 발달, 종자 형성, 꽃차례 발달이 고습에서 단계적으로 붕괴되는 현상을 관찰했다. 그동안 비교적 안전하다고 여겨지던 꼬투리 내부의 종자조차 고습에 취약하다는 점을 보여 식물 생식 단계의 전반적 민감성을 드러냈다

국제핵융합실험로(ITER) 경영자문위원회 새 의장에 핵융합연 이현곤 전문위원 선임

한국핵융합에너지연구원(원장 오영국)은 국제핵융합실험로(ITER) 국제기구 이사회의 결정에 따라 이현곤 전문위원이 ITER 국제기구의 경영자문위원회(Management Advisory Committee) 의장으로 선임됐다고 30일 발표했다.

경영자문위원회는 ITER 국제기구의 관리·감독 기구인 이사회에 상정되는 주요 경영과 기술 안건을 사전에 심의하고, 이사회에 자문을 제공하는 역할을 담당한다.

의장으로 선임된 이현곤 전문위원은 30여 년 동안 핵융합에너지 연구, ITER 사업 분야에 종사해 온 핵융합 전문가로 꼽힌다.

새울 원전 3호기 운영 허가안 의결

원자력안전위원회는 30일 개최된 제228회 원자력안전위원회 회의에서 ‘새울 원자력발전소 3호기 운영허가(안)’을 의결했다.

새울 3호기(구 신고리 5호기, 울산 울주군)는 전기출력 1400MW(메가와트), 설계수명은 60년인 가압경수로형 원전(APR1400)이다. 현재 운영 중인 새울 1·2호기, 신한울 1·2호기와 기본 설계가 같다.

한국수력원자력은 2016년 6월 원안위로부터 새울 3호기에 대한 건설허가를 받아 건설에 들어갔다. 2020년 8월 원안위에 운영허가를 신청한 바 있다.

최성민 제38대 한국원자력학회장 취임

최성민 한국과학기술원(KAIST) 원자력 및 양자공학과 교수가 2026년 1월 1일 자로 제38대 한국원자력학회 회장에 취임한다.

최 신임 학회장은 서울대 원자핵공학과에서 학·석사, 미국 MIT에서 석·박사를 취득했다. 미국 표준연구소(NIST) 객원연구원을 거쳐 현재 KAIST 원자력 및 양자공학과에서 교수로 재직 중이다.

한국원자력안전기술원 이사회 의장, 아시아-오세아니아 중성자 산란 협회 회장, 한국중성자빔이용자협회 회장, 원자력선진기술연구센터 센터장, 원자력기초공동연구소 소장 등을 지냈다.