나노영역의 전자 광자 상호작용 시스템으로서의 근접장광

전문가 제언

□ 21세기에 들어오면서 가속화되고 있는 나노 테크놀러지는 이제 모든 산업, 과학기술 분야에서 새로운 기술 혁신을 예고하고 있다. 나노 기술이 인류 문화에 적용되기 위해서는 나노 물질의 생산기술, 제어기술, 물리 · 화학적 특성 제어기술, 평가기술 등이 개발 및 표준화 되어야 한다. 이를 위해서는 분석, 평가, 장비 개발이 선행되어야 한다. 지금까지 SAXS, SANS, WAXD을 활용하여 나노 물질의 크기, 형태 등을 파악하고 양전자 소멸 시험법으로 미세구조를 정량적으로 평가할 수 있는 기술도 개발되었으나 이들 장비로 나노 세계를 개척하는데는 한계가 있다.

□ 최근 나노 세계를 직접 눈으로 볼 수 있는 장비 개발이 한창이다. 근접장광을 이용한 전자현미경(Near Field Optical Microscope)이 바로 나노세계를 눈으로 볼수 있는 장비이다. 지금까지 일반광은 초점을 맞출 경우 광의 회절 한계로 인하여 수 백 나노미터 이하 물질은 볼 수가 없다. 그러나 근접장광은 이 회절 한계가 없어 파장 이하의 물질도 볼 수 있다.

□ 근접장광에 대한 연구는 미국이 주도 해왔으나 장비 개발 면에서는 일본이 미국을 추월하고 있으며 이제 나노 세계도 하나하나 베일을 벗을 날도 멀지 않았다. 또 근접장광을 이용하면 CD, DVD의 저장 용량을 현재보다 100배 이상 키울 수 있고 앞으로 등장할 양자 컴퓨터에도 중추적 역할을 할 것으로 보고 있다.

□ 이 글에서는 근접장광의 특징을 모델을 들어 설명하고 이 근접장광 특징을 활용해서 전파 광에서는 불가능한 나노 광소자, 나노 포토닉 디바이스 등을 근접장광으로 해결할 수 있는 방안을 제시했으며 나아가서는 전파광에서 여러 가지 기술적 한계점을 근접장광으로 풀 수 있고 향후 광자, 전자 포논의 결합 과정도 고찰함으로서 전혀 새로운 기술 분야로 전개될 수 있다고 예견하고 있다.

저자

KOBAYASHI ; SANNOMIYA ; OTSU

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

기초과학

연도

2004

권(호)

26(4)

잡지명

O Plus E(F039)

과학기술
표준분류

기초과학

페이지

406~411

분석자

오*갑

분석물

• 나노영역의 전자 광자 상호작용 시스템으로서의 근접장광.pdf [261,490 byte]

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