미국 과학자들 '빛' 일시 정지 성공

중앙일보

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미국 과학자들이 빛의 움직임을 일시 정지시키는 실험에 성공했다고 외신들이 18일 보도했다.

지금까지 빛의 속도를 극히 느리게 하는 실험이 성공한 적은 있으나 빛을 인위적으로 정지시켰다가 다시 움직이게 한 것은 처음이다.

뉴욕 타임스는 하버드대의 린 베스터가드 하우 박사팀과 하버드 스미소니언 천체물리학센터의 로널드 월스워스 박사팀이 각각 진행한 실험에서 이를 성공했다고 보도했다.

이 신문에 따르면 연구팀은 루비듐(Rb) 가스의 온도가 절대온도 0도(-273℃) 부근으로 떨어지면 보통 상태에서 약 초속 30만㎞인 빛이 투과하는 속도가 급격히 떨어진다는 것에 착안해 이 가스의 온도를 최대한 낮췄다.

이 가스에 빛을 비추자 가스 원자들이 빛의 흐름을 가로막아 빛은 통과하지 못했다.

연구팀은 그 뒤 첫째 빛과 파동이 다른 종류의 빛을 비췄다. 그러자 가스 원자들의 상태가 바뀌고 그에 따라 빛의 파동에도 변화가 생겨 처음에 비춘 빛과 나중에 비춘 빛 모두 루비듐 가스를 통과했다.

연구팀이 여기에서 둘째 빛을 비추던 장치를 끄자 방금 전까지 가스통을 통과하던 첫째 빛이 처음처럼 가스통을 통과하지 못하고 가스통 안에서 멈췄다.

이 때 다시 둘째 빛을 가동하자 가스 안에 갖혀 있던 첫째 빛이 다시 나타났다. 빛이 되살아난 것이었다.

연구팀은 둘째 빛의 파동이 첫째 빛을 가로막고 있던 원자의 움직임에 변화를 줘 첫째 빛이 다시 움직이게 된 것이라고 설명했다.

과학자들은 이번 실험이 빛으로 원자 상태를 변화시켜 정보를 저장하는 양자컴퓨터 개발에 기여할 것이라고 평가했다.

현재의 컴퓨터가 반도체를 이용해 0과 1의 조합으로 연산을 하는 것처럼 원자의 두가지 상태를 이용해 연산 하는, 정보 처리 속도가 엄청나게 빠른 컴퓨터가 생겨날 수 있는 것이다.

또 이 기술을 통신에 이용하면 정보전달 속도가 빨라 중간에서 도청이 불가능한 양자통신 설비를 만들 수도 있다.

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