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도쿄공업대학(東京工業大学) 등 공동연구팀이 양자 반강자성체의 중성자 산란 실험을 통해 이 자성체 중에 ‘트리플론(triplon)’이라는 자기준입자가 ‘상호 작용의 프러스트레이션(frustration)’에 따른 양자 간섭 효과에 의해 전혀 움직일 수 없게 되는 것을 확인함. 또한 격자 결함에 따른 부대 스핀과 트리플론이 양자 역학적 흥분 상태를 형성하는 것을 규명함. 일반 자성체에서는 자기준입자가 파(波)처럼 결정 안을 전반(propagation)하고 일반적으로 그 여기에너지는 파의 파장과 진행 방향에 따라 다른 값을 취하지만, 자기준입자에 작용하는 상호 작용의 프러스트레이션이 완전한 경우 자기준입자는 자성체 안을 전혀 움직일 수 없게 되고 그 여기 에너지가 일정해지는 것이 이론적으로 제시됨. 본 연구에서는 이러한 현상이 반강자성체 Ba2CoSi2O6Cl2에서 일어나는 것을 입증하고 일반적으로 관측할 수 없는 격자 결함 효과를 규명함으로써 향후 양자 자성 재료의 개발로 이어질 것으로 기대됨. '

​본 연구 성과는 ‘Physical Review Letters’지에 게재됨