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고휘도광과학연구센터(JASRI), 토호쿠(東北)대학 연구그룹이 'X선 자기 원이색성(X-ray Magnetic Circular Dichroism: XMCD)'이라는 자기 광학 효과가 강자성 및 준강자성 등 자화를 갖는 자성체뿐만 아니라 자화 제로 상태에 있어도 특정 자기 질서를 갖는 반강자성체에서 관측될 수 있음을 이론적으로 규명함.

지금까지 XMCD 대해 '자화된 자성체와 원편광 X선 상호 작용에 의해 관측되는 자기 광학 효과'라고 설명되어 왔지만, 본 연구를 통해 자화를 갖지 않는 자성체에서도 XMCD이 관측될 수 있음이 확인됨. 정삼각형의 정점에 자성 원자를 배치한 특수한 반강자성 질서를 가정하고, 동시에 이 자기 모멘트가 편평하게 펼쳐지는 전자구름의 스핀에서 발생한다는 가설을 세움으로써 발견함.

연구진은 기존 물질 속에도 후보 물질이 있다고 생각하고 있으며, 가까운 미래에 실험적으로 확인될 것으로 기대하고 있음. 

본 연구 성과는 Physical Review Letters(Presence of x-ray magnetic circular dichroism signal for zero-magnetization antiferromagnetic state)에 게재됨.