Part 1. ‘기묘한’ 2차원 세계를 설명한 개척자들
과학동아 2016년 11호
조심스러운 방법으로 만들어야 한다. 2차원 물질을 제작하는 데 성공했다고 하면, 이번엔 절대영도(영하 273℃)에 근접하는 극저온 환경을 만들어 줘야 한다. 한층 낮은 차원(즉 2차원), 그리고 극저온, 두 조건이 만족되면 그 물질은 철저히 양자역학의 지배를 받는 ‘기묘한 물질’로 탈바꿈하게 ...
조심스러운 방법으로 만들어야 한다. 2차원 물질을 제작하는 데 성공했다고 하면, 이번엔 절대영도(영하 273℃)에 근접하는 극저온 환경을 만들어 줘야 한다. 한층 낮은 차원(즉 2차원), 그리고 극저온, 두 조건이 만족되면 그 물질은 철저히 양자역학의 지배를 받는 ‘기묘한 물질’로 탈바꿈하게 ...
![[Tech & Fun] 모자를 벗지 않는 사람들](http://dl.dongascience.com/uploads/article/thumbnail/201610/S201610N054.jpg)
조종하던 책임자들은 그로써 죄를 갚고 벌을 받았다. 집행관이 수거한 반대의견자들은 절대영도 상태로 수감되었고, 그들의 행위는 자료의 일부가 되었다. 전자기 육체에 머무는 외계인들은 규칙을 어겼던 단 한 번의 예외를 철저하게 기록하고 보관했다. 그리고 다음 목적지를 향해 새로운 웜홀을 ...
![[비주얼 과학교과서] 무시무시한 죽음의 주](http://dl.dongascience.com/uploads/article/thumbnail/201604/C201604N012.jpg)
“우아! 드디어 죽음의 주가 끝났다!”“휴~, 다들 고생했어! 다 끝났으니 야식 먹자!”시원이가 캠핑장 식당에서 기숙사 친구들인 파부르, 조금만, 오로라와 함께 시끌벅적 이야기를 나누고 있어요. 죽음의 주 동안 무척 고생한 듯 모두 꾀죄죄한 얼굴로 허겁지겁 라면을 끓이기 시작했지요. 과연 ...
무엇이든 넣기만 하면 온도가 77K인 물질을 얻을 수 있다. 액체헬륨을 만든 오네스는 절대영도에 가까운 온도로 물질을 냉각시킨 첫 번째 과학자였다.오네스는 액체헬륨이 담겨 있는 용기에 고체 상태인 수은을 넣었다가 놀라운 현상을 발견했다. 차가워진 수은의 전기저항이 갑자기 0으로 뚝 ...
![[Life & Tech] 눈의 여왕은 과연 몇 ℃일까](http://dl.dongascience.com/uploads/article/thumbnail/201509/S201509N059.jpg)
“기준~!” 맨 앞에 있는 사람이 이렇게 외치며 손을 들면 그 뒤로 다른 사람들이 차례차례 줄을 선다. 마찬가지로 온도를 재려면 기준이 있어야 했다. 특정 온도 몇 개로 기준을 정한 뒤 그 사이를 잘게 쪼개 눈금을 만들면 훌륭한 온도계가 된다. 온도 측정의 역사는 더 정확하고 편리한 기준을 만 ...
눈에 뭐가 보일 리는 없었다. 흥미로운 것은 극저온 장비였다. 초전도 현상은 0K(절대영도) 부근의 극저온(0.007K)을 필요로 한다. 이런 저온 상태에서 주파수가 높은 마이크로파를 이용해 큐비트를 조작한다. 과거에는 어려운 기술이었지만, 지금은 극저온 기술이 발전해 큰 어려움 없이 해나가고 ...
등 이상한 현상이 나타난다. 서울대학교 물리천문학부 신용일 교수는 “음의 절대온도가 절대영도보다 더 ‘차갑다’는 의미는 아니지만, 이번 연구가 기존의 온도 개념을 뒤흔들어 놓았다는 사실은 맞다”고 말했다. 드디어 고생 끝~! 우주에서 가장 추운 취재를 마치고 따뜻한 편집실로 얼른 ...
온도(K)에 역수를 취하고 -1을 곱하면 우리가 잘 아는 양의 절대영도는 -∞가 되고, 음의 절대영도는 +∞가 돼 어느 쪽이 더 뜨겁고 차가운지 한눈에 알 수 있다. 또 무한 온도는 양의 온도 체계 관점에서 보든, 음의 온도 체계 관점에서 보든 0이 된다. +1/∞, -1/∞ 모두 0이기 때문이다. 따라서 서로 ...
절대영도(0K, 영하 272.15℃)에서도 액체 상태로 존재할 수 있는 유일한 물질이다. 하지만 절대영도에 가까운 극저온 환경에서 25기압 이상의 압력을 가하면 헬륨도 고체가 된다. 그런데 지상에서는 고체를 구성하는 결정 하나의 크기가 1mm를 넘을 수 없었다. 중력 때문에 결정이 더 커지면 부서지기 ...
생명의 씨앗이 혜성이나 소행성에 붙어서 지구로 날아온 유기물이라는 가설이 있다. 그런데 절대 영도에 가까운 우주에서 유기물이 생길 수 있을까? 최근 미항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 연구팀이 우주 공간에서도 유기화학 반응이 일어날 수 있다는 사실을 실험으로 증명했다.이번 실험에 ...