(팝콘뉴스=정진희 기자) 중앙대학교(총장 박상규) 물리학과가 세계적으로 인정받는 연구성과를 연이어 창출하고, 대규모 정부 재정지원사업에서도 두각을 나타내는 등 국내 기초과학 분야 선두그룹으로서의 위상을 유감없이 발휘하고 있다.

중앙대는 22일 중물리학과 서재민 교수가 프린스턴대와 진행한 공동연구를 통해 세계적 권위의 학술지 ‘네이처(Nature)’에 인공태양 안정화 AI 기술에 관한 논문을 게재했다고 28일 밝혔다. 

서 교수는 이번 논문을 통해 태양 에너지의 원천인 핵융합 반응을 구현하는 인공태양의 난제로 손꼽히던 플라즈마 불안정성 문제를 사전에 예측하고, 높은 압력의 플라즈마를 안정적으로 유지하는 AI 기술을 발표했다.

서 교수의 연구는 미래 친환경 에너지로 손꼽히는 핵융합 에너지 상용화의 기반을 마련했다는 점에서 큰 관심을 받고 있다.

앞서 같은 학과 전건록 교수도 독일 막스플랑크연구소, 프랑스 국립과학연구센터와의 공동연구 결과를 세계적 학술지인 ‘네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)’를 통해 발표했다. 

전 교수는 현재 초전도체와 자성체를 근접 접합시켜 생성하는 스핀분극 삼중항 초전류를 활용해 차세대 극저전력 논리·메모리 소자를 구현하는 신흥 연구분야 ‘초전도 스핀트로닉스’ 연구에 집중하고 있다. 

전 교수는 이번 논문을 통해 단일 물질만으로도 삼중항 초전류 스핀밸브와 바닥상태 초전도 위상 전환 구현이 가능함을 증명했다고 밝혔다.

이처럼 세계적인 기관들과 협업해 만들어 낸 중앙대 물리학과의 연구성과는 과제에 대한 치밀한 연구, 활용할 수 있는 다양한 기술, 연구성과를 적용하는 융합·협력 인프라가 있었기에 가능한 일이하는 평가다. 

그간 AI를 필두로 과학기술의 응용과 융합형 연구를 중시해 온 중앙대의 연구 인프라가 기초과학계의 난제를 해결하는 데 있어 결정적인 역할을 했다.

중앙대 물리학과의 성과는 여기에서 그치지 않는다. 

광학 분야에서의 연구성과를 인정받아 미국 광학회(OPTICA) 최고 영예 회원인 펠로우(Fellow, 석학 회원)로 선정된 송광용 교수의 사례를 통해서도 중앙대 물리학과의 경쟁력은 증명된다. 

송 교수는 자동차 자율주행 등에 활용되는 핵심 기술인 ‘브릴루앙 산란’의 권위자로, 광신호 처리와 광섬유 센서에 응용되는 ‘브릴루앙 느린 빛’, ‘브릴루앙 동적 격자’를 개척한 공로를 인정받고 있다.

여전히 도전 분야가 많은 입자, 천체물리학에서도 중앙대 물리학과의 역할이 기대된다. 

블랙홀 쌍성계 시뮬레이션의 선구자인 강궁원 교수, 입자물리학과 천체물리학의 최대 미스터리로 불리는 암흑물질과 힉스입자 권위자인 이현민 교수의 연구는 우리나라에서는 아직 초기 단계인 중력파 연구, 우주 기원에 대한 연구 수준을 획기적으로 끌어올릴 수 있을 것으로 전망된다.

대규모 정부 재정지원사업을 바탕으로 연구성과를 창출하려는 노력도 계속되고 있다. 

현재 중앙대 물리학과는 국가적 핵심 연구과제이자 응집물질물리학의 중요 과제인 신물성 관련 연구를 집중적으로 수행하기 위해 과학기술정보통신부 주관 선도연구센터(SRC)인 ‘베리곡률 기반 신물성 연구센터’를 운영하는 중이다. 

물리학과 교수인 성맹제 중앙대 연구부총장이 센터장을 맡아 총 104억원의 사업비를 수주한 베리곡률 기반 신물성 연구센터는 현재 다수의 연구 논문과 국내외 특허를 보유한 상태다. 

향후 신물성 연구는 물론 ‘정보의 손실이 없는 양자계산 및 열 손실이 적은 스핀트로닉스 소자 구현’ 등의 응용 분야에도 기여할 것으로 보인다.

4단계 BK21사업에도 중앙대 물리학과의 이름은 여지없이 올라가 있다. 

‘준입자 및 기본입자 물리연구팀’으로 사업에 참여하고 있는 물리학과는 한국연구재단 주관 성과평가에서 최우수교육연구팀으로 선정되는 성과를 거두기도 하였다. 

2023년 시행된 중간평가에서도 우수 사업팀으로 재선정된 연구팀은 2027년까지 정부 연구비를 지원받으며 우수한 석박사 인재를 양성할 계획이다.

박상규 총장은 “중앙대는 물리학 영역에서 난제로 여겨지는 분야에 대해 도전적인 연구를 지속하고 있다. AI 응용분야의 선도적 역할을 통해 기술 상용화로 연결될 방안들도 제시하는 중이다. 앞으로도 중앙대는 물리학과가 국가적 연구과제 성과 창출과 우수인재 양성이라는 학계 선구자로서의 역할을 수행할 수 있도록 지원을 아끼지 않을 것”이라고 말했다.

  [팝콘뉴스]