포스텍에서 석·박사 출신의 토종 박사가 세계 양대 과학저널인 네이처와 사이언스에 잇따라 자신의 논문을 게재해 화제다.

화제의 주인공은 포스텍 물리학과 학부·박사 통합과정을 마치고 현재 미국 럿거스대 물리학과에서 박사후연구원으로 근무 중인 심지훈(32)박사.

심 박사 연구팀은 극저온에서 일반 전자보다 유효 질량이 최소 100배에서 1,000배까지 무거워지는 중(重) 페르미온의 형성을 설명하는 이론을 제시했다.

연구 결과는 세계적인 과학저널인 사이언스 온라인판인 '사이언스 익스프레스(Science Express)' 1일자를 통해 저널 게재에 앞서 공개됐다.

심 박사는 7개월 전인 지난 3월 같은 이론을 적용해 플루토늄의 물성을 규명한 논문을 과학저널 '네이처'에 발표했었다.

중 페르미온 전도체는 양자컴퓨터 등에 활용되는 고온초전도체와 그 성질이 유사해 최근 활발하게 연구되고 있는 분야다.

그러나 기존 이론 연구에서는 실제 물질의 복잡한 물리현상을 충분히 고려할 수 없어, 페르미온의 광전도도 실험이나 중 페르미온 물질계의 전자구조를 설명하는데 한계가 있었다.

심 박사 연구팀은 플루토늄 물성 규명에 활용했던 '동역학적 평균장 이론'을 이용, 온도에 따른 중 페르미온의 형성과정을 설명하는데 성공했다.

연구팀은 특히 이번 연구 결과를 통해 그 동안 논란이었던 광전자 분광학, 광전도도에 대한 실험 등의 결과를 성공적으로 재현해냈다.

심 박사는 "동역학적 평균장 이론은 앞으로 고온초전도체와 새로운 초전도체 제작을 위한 연구 등에 적용될 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

이번 연구논문에서 제1저자로 참여한 심 박사는 포스텍 박사 취득 후 2005년 한국학술진흥재단의 해외 박사후연구원 연수 지원을 받아 현재 미국 럿거스트대 코틀리어 교수(G. Kotliar)그룹에서 연수 중이다.

한편, 심 박사는 지난 8월 열린 아시아태평양 물리학 학술대회(APPC)에서 아태지역 젊은 물리학자에 수여하는 '씨엔양 어워드(C.N.Yang Award)'를 수상하기도 했다.