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프린스턴 대학교(Princeton University)의 국제 공동연구팀이 실온까지 확장되어 양자 효과를 보이는 새로운 종류의 자석을 발견함. 연구팀은 새로운 자석에서 양자화된 위상을 발견한 것으로 전자가 어떻게 자발적으로 양자화하고 새로운 위상 자석을 발견하기 위한 원리 증명 방법을 보여주는 30년된 이론에 대한 통찰력을 제공함. 양자 자석은 손실없는 전류, 높은 저장 용량 및 미래의 친환경 기술을 위한 유망한 플랫폼임. 이 발견의 뿌리는 양자 홀 효과의 작용에 있음. 1985 년 노벨 물리학상 주제였던 토폴로지 효과의 형태. 이론적 수학의 한 가지인 토폴로지는 처음으로 주변 세계를 구성하는 물질을 설명하고 분류하는 방법을 근본적으로 바꾸기 시작한 것임. 그 이후로, 과학 및 공학 분야에서 토폴로지 위상에 대한 연구가 집중되었음. 그러나, 가장 흥미로운 이론적 아이디어 중 일부는 자성을 필요로 했지만, 탐색된 대부분의 재료는 비자성이고 양자화를 나타내지 않아 이론을 증명하지 못했음. 연구팀은 양자화된 거동을 갖는 자기 토폴로지 물질의 발견은 미래의 기본 물리학 및 차세대 장치 연구를 위한 양자 토폴로지 활용의 새로운 지평을 열 수 있는 중요한 진전으로 평가함.

본 연구 성과는 ‘Nature’ ("Quantum-limit Chern topological magnetism in TbMn6Sn6") 지에 게재됨