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라만 산란을 이용한 강유전체 유리의 결정화 연구

전문가 제언: ○ 물질에 일정한 주파수의 빛을 조사(照射)하는 경우, 분자 고유 진동이나 회전에너지 또는 결정의 격자(格子) 진동에너지만큼 달라진 주파수의 빛이 산란되는 현상, 또 빛이 어떤 매질을 통과할 때 빛의 일부가 진행 방향에서 이탈해 다른 방향으로 진행하는 현상을 산란(scattering)이라고 한다.

○ 빛이 어떤 매질을 통과할 때 산란된 빛은 원래의 에너지를 그대로 가지고 있기도 하지만 원래 빛의 에너지보다 작거나 많은 에너지를 갖게 되는 경우도 있다. 산란되는 빛 중 원래의 에너지를 그대로 유지하면서 산란되는 과정을 레일리산란(Rayleigh scattering), 에너지를 잃거나 얻으면서 산란되는 과정을 라만산란(Raman scattering)이라고 한다. 이 산란광은 물질의 고유 특성으로, 분자의 분자구조를 추론하는데 이용할 수 있다.

○ Taniguchi 등은 현재 가장 주목받는 재료의 하나인 강유전체 나노결정 분산 유리에 관심을 갖고, 그 결정화 과정을 규명하는데 공간 분해 라만산란을 이용하여 상변화를 관찰하였다.

○ 강유전체 나노결정 분산 유리는 글자 그대로 강유전성의 나노결정을 유리 매트릭스 중에 분산시킴으로서 강유전체가 갖는 기능 물성을 유리에 주는 것이다. 강유전성과 압전성을 동시에 가져, 전장(電場)은 물론 응력(應力)에 의한 비선형 광학 특성의 조절이 기대되고 있는 차세대 새로운 재료로서 각광을 받고 있다.

○ 우리나라에서는 강유전성과 압전성을 동시에 갖는 투명물질에 대한 연구는 아직 이루어지지 않고 있는 것으로 보인다. 이 방면에 관심 있는 연구 종사자에게 도움이 될 것으로 생각된다.

저자: Hiroki TANIGUCHI, Mitsuru ITOH, Jianding YU
자료유형: 학술정보