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우리 연구실에서는 다양한 분자 내 전자의 분포와 이동을 다양한 물리화학적 방법으로 관찰하고 조절하는 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 연구를 위해서 우리 연구실에서는 주로 분자가 흡수하고 방출하는 빛 (photon)을 이용하죠. 다른 연구방법에 비해서 실온상압 조건 (ambient condition)에서 감도가 뛰어나고 편리하거든요.
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이를 위해서, 레이져 같은 정밀한 광원과 PMT와 같이 single-photon까지 잡아낼 수 있는 민감한 검출기를 사용합니다. 아주 빠르게 일어나는 현상들을 관찰하기 위해서 femtosecond (10-15 sec) 혹은 nanosecond (10-9 sec) 펄스폭을 가진 레이져를 이용하기도 하고, micrometer (10-6 m) 단위의 작은 영역에서 일어나는 현상들도 놓치지 않기위해 고배율 고감도 현미경도 빼놓을 수 없는 장비에요.
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전자가 음전하 (negative charge)를 띠고 있다는 것은 잘 알고 있죠? 전자가 스핀 (spin)을 가지고 있다는 것도 알고 있나요? 전자의 스핀은 전자 전달 반응에 관한 아주 중요한 정보를 주지만, 그동안 화학자들 사이에서는 많이 주목받지 못했습니다. 우리 연구실에서는 전자의 스핀상태를 관찰하고 조절하기 위해서 자기장과 마이크로파를 활용하여 그동안 국내에서는 수행되어 오지 않았던 실험을 진행하고 있습니다.
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그리고, 실험 결과를 해석하고 예측하기 위해서 전문가들과의 공동연구를 통해 시뮬레이션과 계산도 활발하게 진행하고 있답니다.
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자, 우리 함께 전자를 만나러 떠나볼까요?
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