퀸즐랜드大 정현석 박사 참여 연구팀, 양자상태 현실에서 구현

한국인 과학자가 포함된 국제 공동연구팀이 양자 상태를 현실에서 구현하는 데 처음으로 성공했다.

호주 퀸즐랜드대 양자컴퓨터기술센터 정현석(35) 박사는 15일 프랑스 남파리대 필리프 그랑지에 교수팀과 함께 진행하는 빛을 이용해 ‘슈뢰딩거 고양이 상태’를 만드는 데 성공했다고 밝혔다.

슈뢰딩거의 고양이란 오스트리아의 물리학자 에어빈 슈뢰딩거가 양자상태를 설명하기 위해 고안한 사고 실험에서 유래한 용어로 두 가지 상태가 중첩된 상태로 존재한다는 가설이다.

현실에 존재하는 고양이는 죽어 있거나 살아 있는 두 상태 중 하나다. 그러나 양자역학의 세계에서는 밀폐된 상자 안에 고양이가 있을 경우 그 고양이는 상자를 열어 확인하기 전까지는 살아 있는 것도 아니고 죽어 있는 것도 아닌, 두 가지가 중첩된 상태로 존재한다는 것.

연구진은 먼저 광자(光子)를 생성한 뒤 특수 거울로 광자 빔을 둘로 나누고, 한쪽에 특별한 광학적 측정을 가해 다른 한쪽에 슈뢰딩거 고양이 상태를 만들었다.

이번 연구는 영국의 과학저널 네이처 16일자에 소개됐다.

박근태 동아사이언스 기자 kunta@donga.com