신동빈 물리학과 동문, GIST 물리광과학과 교수 임용

UNIST 물리학과에서 박사학위를 받은 신동빈 동문이 광주과학기술원(GIST) 물리광과학과 교수에 임용됐다.

신동빈 동문은 2009년 학부 1기로 입학해 소자물리를 전공하였고 2019년 물리학 박사 학위를 받았다. 그는 물리학과 박노정 지도교수의 연구실에서 응집물질에서 일어나는 다양한 물리현상에 대하여 연구했다. 박사학위 취득 후 독일 함부르크 막스플랑크 구조 및 물질 동역학 연구소 등에서 연구활동을 진행했다. 이런 노력의 결과 지난 9월부터 GIST 교수로 신규 임용됐다.

아래는 신동빈 동문과의 일문일답.

Q. 자기소개를 부탁드립니다.

안녕하세요. 9월 1일자로 GIST 물리광과학과 조교수로 임용된 신동빈입니다. 저는 2009년 UNIST에 입학하여 2013년도 전자전기컴퓨터공학부를 졸업하였고, 2019년 UNIST 물리학과에서 박사학위를 받았습니다. 박사 학위 기간동안 물리학과 박노정 교수님께서 지도 해 주셨습니다. 이후 독일 함부르크 막스플랑크 구조 및 물질 동역학 연구소에서 2022년 8월까지 박사후 연구원으로 재직하였고, 9월부터 GIST에서 일을 하게 되었습니다.

Q. 임용 축하 드립니다. 소감을 전하신다면?

먼저 지도교수님이신 물리학과 박노정 교수님께 감사의 인사를 전합니다. 또한, 대학원 기간에 다수의 공동연구를 같이 진행한 에너지공학과의 백종범 교수님께도 감사드립니다. 학부와 박사학위 기간동안 학과목들을 친절하고 자세하게 가르쳐 주신 물리학과의 박기복 교수님, 김재업 교수님, 김철민 교수님, 곽규진 교수님, 허민섭 교수님 그리고 전기전자공학과의 김경록 교수님, 변영재 교수님께 감사드립니다. 마지막으로 박사 학위 기간 중 연구에 대해 많이 조언해주신 진호섭 교수님과 이준희 교수님께도 감사의 인사 드립니다.

Q. 박사과정에서 중점 연구 분야와 주요 성과를 소개해주신다면?

UNIST에서 박사 과정 중에 박노정 교수님 지도 하에 응집물질에서 일어나는 다양한 물리 현상에 대하여 연구 하였습니다. 특히, 시간 의존 밀도 범함수 이론 계산 코드를 개발하고, 이를 활용하여 흥미로운 물리 현상들을 예측하였습니다. 대표적인 성과로는 전이금속 다이칼코제나이드 물질의 벨리 상태가 강한 음향양자-스핀 상호작용을 가짐을 보이고, 이를 활용하여 반자성인 전이금속 다이칼코제나이드가 상자성이 될 수 있음을 예측한 연구 입니다. 이외에도 위상 부도체의 양자 스핀 홀 효과를 전자의 파동함수를 시간 전파하여 양자화 된 스핀 홀 전도도를 얻을 수 입증하였습니다. 또한, 백종범 교수님 실험실과의 공동 연구를 진행하여 유기 고분자가 입체 장애에 의해 자성을 띌 수 있음을 제일 원리 계산을 통하여 보였습니다.

박노정 교수와 신동빈 동문. | 사진: 김경채

Q. 물리광과학과 교수가 되셨는데, 어떤 일들을 하시게 되시는지?

저희 연구실에서는 제일 원리 계산을 통하여 물질의 정적 상태의 전자구조에 대하여 이해하고, 이를 기반으로 빛-물질 상호작용에 대하여 연구합니다. GIST 물리-광과학과에는 광학 그리고 빛-물질 상호작용에 대해 연구하시는 교수님들이 많이 계시기 때문에, 학과 교수님들과 협업을 통하여 실험에서 관측된 현상을 이론적으로 설명하거나, 이론 연구를 통하여 빛에 의해 일어나는 물질의 새롭고 흥미로운 현상들을 밝혀 낼 수 있을 것으로 보입니다.

Q. 앞으로의 계획이나 이루고 싶으신 목표가 있으시다면?

향후 10년 동안은 제일 원리 계산을 기반으로 다양한 빛-물질 상호작용에 대한 연구를 진행하고자 합니다. 특히, 빛에 의해 유도된 초전도 현상에 대해 집중하여 연구하고 싶습니다. 이 현상의 경우 광자-음향양자-전자 간의 다체 효과를 고려해야하기 때문에, 이를 기술하기 위한 방법론 개발 하려고 합니다. 이 방법론을 통하여 향상된 초전도에 대한 극소 메커니즘을 밝히고자 합니다. 또한, 최근 태양전지에 사용되고 흥미로운 물리 현상들이 관측된 페로브스카이트 물질에서 나타나는 복잡한 음향양자들의 비선형 상호작용을 이해하고, 이러한 상호작용을 이용하여 빛에 의해 일어날 수 있는 다양한 상전이와 이에 대한 메커니즘을 밝혀내고자 합니다.

Q. 마지막으로 한마디 부탁드립니다.

학부시절부터 지금까지 유니스트에서 지속적인 지원을 받아 좋은 결과를 얻을 수 있었습니다. 지속적인 연구 활동과 성실한 학생 지도를 통하여 앞으로도 좋은 모습을 보여드리겠습니다.