개요

  21세기 고도 정보화 사회는 소자의 초고속화, 소형화, 대용량화 및 저전력화를 요구하고 있다. 이를 위해서는 정보소자의 기본물리량인 전하와 스핀에 대한 광기능 물성의 양자역학적 이해를 통하여, 차세대 정보 처리 및 저장 기능의 통합 수행이 가능한 신개념 광자 - 전하 및 스핀 제어 기능소자가 필수 불가결하다. 따라서, 극한구조 내에서의 광자 - 전하 및 광자 - 스핀 물성으로 요약될 수 있는 양자 광기능 물성을 엄밀히 이해하고, 이를 바탕으로 정보처리용 신개념 광전소자, 차세대 광메모리소자, 광학 및 스핀 결맞음 소자 등의 신기능성 소자개발 기반구축을 위한 학제간 유기적이며 집중적인 연구를 위해, 양자광기능물성연구 센터가 2002년 7월 10일 우수과학연구센터로 지정되어 설립되었다(초대소장 : 이영백, 한양대).
  양자광기능물성연구센터는 2002년 7월 현재 우정원(이화여대), 이영백, 황보창권(인하대) 등 응집물리학 6명, 광학 7명, 재료공학 2명, 화학 1명 등 총 8개 대학에서 16명의 교수 및 4개 대학 4명의 교수가 위탁연구원으로 그리고 4명의 박사급 전임연구원들이 참여하고 있다. 최종 연구목표를 달성하기 위하여 센터의 연구과제는 광자 - 전하 물성연구, 광자 - 스핀 물성연구, 광자 - 전하 및 스핀 제어연구 등 3개의 총괄과제로, 다시 각 총괄과제는 2개의 세부과제로 구성되어 있다.
  이 센터는 외국기관과의 공동연구 및 방문연구를 통해 세계적 수준의 연구센터로 발돋움하기 위하여, 총 6개국 16개 기관과 협력의향서를 교환하였다. 연구기반 관점에서는, 207.6평의 연구실 및 200평의 공동기기실을 확보하고 있으며, 센터 개소 (2002. 8. 8)와 함께 140평을 추가 확보하여 소장실, 행정실 및 공동기기실과 27평의 세미나실을 확보하였다. 중장기적으로 자연과학관에 별도의 SRC동을 증축하여 양자광기능물성연구센터 전용으로 500평을 우선 배정받을 예정이다.

센터의 목표

  이 센터의 최종목표는 광자와 광기능성 극한구조간의 양자물리적 광자 - 전하 및 스핀 상호작용의 규명을 통해, 신기능의 차세대 정보처리 소자 창출을 위한 신개념을 정립하고, 광자 - 전하 및 스핀간 상호작용을 이용한 all - optic 소자 등 차세대 정보처리소자 기술기반을 구축함으로써, 도래할 양자 정보처리 및 나노 과학기술 시대를 위한 기술우위를 확보함과 동시에 세계적 수준의 양자광기능물성연구센터로의 위상을 정립하는 것이다.

연구 분야

(1) 광자 - 전하 물성에 대한 전기광학적 연구
  첨단 비선형 광학박막과 포토닉밴드갭 구조 등 광기능성 극한구조의 위상제어와 선형·비선형 광학특성 및 극고분해 분광특성 연구를 통해, 광기능성 극한구조와 광자간 양자역학적 상호작용에 대해 연구한다.
(2) 광자 - 스핀 물성에 대한 자기광학적 연구
  편광제어 혼성박막과 신개념 광자 - 스핀 극한구조 등 스핀제어 광기능성 극한구조의 선형·비선형 자기분광 및 초고속 광자스핀 동역학 특성연구로, 광자 - 스핀 극한구조와 광자간 양자역학적 상호작용에 대해 연구한다.
(3) 광자 - 전하 및 스핀 기능제어 연구
  전산모사를 통한 광기능성 극한구조 설계 및 광학적 특성을 예측하고, 전기광학 물성과 자기광학 물성을 융합적으로 연결하는 핵심역할을 담당한다. 궁극적으로는 신개념 광자 - 전하 - 스핀 상호간 제어특성을 종합·체계화하여, 신개념 광전소자 공정기술과 접목하고 차세대 all - optic 정보처리소자의 응용기반을 구축한다.





과학재단지정우수연구센터로 양자광기능 물성연구센터가 2002년7월10일 한양대학교에 설립되어 2002년 현재 8개 대학 소속 연구원들이 연구에 참여하고 있다.