연세대학교 김근수 교수 연구팀이 세계 최초로 전자가 고체와 액체의 특성을 동시에 갖는 '전자결정 조각'을 발견했습니다. 이 발견은 고체물질의 저항이 사라지는 '초전도체'나 액체 점성이 사라지는 '초유체'의 비밀을 푸는 열쇠로 기대됩니다. 1963년 노벨 물리학상 수상자인 유진 위그너가 이론적으로 예측한 전자결정 상태를 실제로 증명한 것입니다. 연구팀은 알칼리 금속이 첨가된 흑린에서 전자가 규칙적으로 배열된 동시에 부드럽게 움직이는 특성을 확인했습니다. 이를 통해 학계는 전자의 배열 상태를 이분법적으로 보던 기존의 관점을 넘어서는 새로운 전자결정 상태를 이해하게 되었습니다.

기존에는 전자의 배열이 규칙적이거나 불규칙적이라고만 구분됐지만, 이번 발견은 규칙적인 배열과 자유로운 움직임이 동시에 가능하다는 점에서 학계에 새로운 패러다임을 제시합니다. 연구팀은 방사광가속기와 각분해광전자분광장치를 통해 이 상태를 입증했으며, 초유체의 특성과 비슷한 점성을 발견했습니다. 이러한 연구 성과는 고온초전도체, 초유체 등 복잡한 물리현상의 해결책을 제시할 가능성을 엿보이게 합니다.

Q1: '전자결정 조각' 발견이 초전도체나 초유체의 이해에 어떤 혁신적 기여를 할 수 있을까요?