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연구

연구성과

연구성과

물리,천문학부 피셔 교수팀, 팽창하는 극저온 양자 기체를 통해 우주 생성의 원리를 밝힌다.

2017.04.12

인플레이션 이론은 이전까지 풀리지 않았던 우주론의 많은 문제들을 해결하였다. 특히 인플레이션 이론은 우주 초기의 양자 요동이 급가속 팽창을 통해 동결되어 현재의 우주에 나타나는 거대 구조(은하와 은하단)를 형성했음을 설명해준다.

그러나 인플레이션 이론은 그 성취의 대가로‘초 플랑크 영역의 문제’라는 다른 문제를 만들어 내었는데, 인플레이션에 의한 팽창이 너무 큰 나머지 현재의 거대구조가 우주 초기에는 현대 물리학이 설명할 수 있는 가장 작은 영역인 플랑크 영역보다 작은 곳에서 시작되었어야만 하기 때문이다.

극단적인 초기상태를 가지는 우주를 구현하는 일은 불가능하나, 조작이 용이한 응집 물질 혹은 극저온 양자 기체를 팽창시키는 실험을 통해서 초기 우주를 비유적으로 탐구할 수 있다.

본 연구는 쌍극자 모멘트를 가지는 원자 혹은 분자들로 이루어진 극저온 양자 기체를 절대 0도에 가깝게 냉각시켜 얻어지는 보스-아인슈타인 응축체를 활용하여 초기 우주에 관한 이론의 하나인 인플레이션 이론의 결과를 실험적으로 확인할 수 있는 방법을 제시하였다.

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