이 미세한 유리구슬과 공기방울을 과학 용어로 '광자결정'이라고 한다. 광자결정은 빛의 흐름을 제어할 수 있는 특징을 갖고있다. 빛을 가둔 뒤 증폭시키면 레이저로도 쓸 수 있고, 또 각종 광통신 수단으로 응용될 수 있다.
그러나 문제는 똑같은 파장대의 빛을 반사시킬 수 있는 균일한 광자결정을 만들 수 있는지 여부다. 한국과학기술원(KAIST) 양승만(생명화학공학과) 교수팀이 제시한 해법이 세계적인 학술지 '네이처'의 2일자 뉴스난에 비중있게 소개됐다. 양 교수팀이 지난해말 미국 화학회지에 게재한 논문의 핵심 아이디어는 간단하다. 머리카락 굵기의 절반 정도인 지름 50㎛의 물방울 속에 0.1㎛가 안되는 큰 입자와 이보다 훨씬 작은 나노미터 수준의 작은 입자를 섞으면, 물 분자의 증발과 함께 입자들이 스스로 규칙적인 구조로 조립된다.
양 교수는 "개별 입자는 반도체의 성격을 띠고 있어 이를 실리콘 웨이퍼에 배열시키면 곧바로 나노 트랜지스터로 사용이 가능하다"며 "또 이렇게 만들어진 입자를 차곡차곡 쌓을 경우 차세대 광통신 소자 및 초고속 정보처리 능력을 갖춘 광자컴퓨터 개발에 필요한 광자결정의 소재가 될 수 있다"고 설명했다.
심재우 기자
