나노기술 및 정책 정보

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● 오스트리아 Roland Wester 교수(University of Innsbruck) 연구팀은 세계 최초로 양자역학적 터널링 반응을 실험을 통해 관측하는 데 성공

● 중수소를 이온트랩에 주입해 냉각시킨 후 수소 기체로 이온트랩을 충진했으며, 이어 15분간 대기한 다음 수소 이온 생성량을 측정하고 수소 이온의 수를 토대로 반응률을 추정

● 극저온 조건에서는 일반적으로 음전하 중수소 이온과 수소 분자가 에너지 부족 때문에 서로 반응하지 않지만, 양자역학적으로는 터널링 효과로 인해 입자가 에너지 장벽을 극복해 반응을 형성

● 본 연구는 확률이 매우 낮고 반응 속도가 느려 관측이 어려운 터널링 반응을 최초로 실증한 사례로서, 터널링 효과에 관련된 다양한 화학반응을 이론적, 실험적으로 연구하는 데 기초적인 역할을 할 것으로 기대

Nature (2023.03.01.), Tunnelling measured in a very slow ion–molecule reaction