1986년 란타넘 바륨 구리 산화물에서 발견된 35 K 초전도 현상은 재료 과학의 오랜 한계를 무너뜨렸습니다. 카를 알렉산더 뮐러는 게오르크 베드노르츠 (Georg Bednorz) 와 함께 취리히 IBM 연구소에서 산화물을 체계적으로 테스트하여 이 획기적인 성과를 달성했습니다. 이 발견은 고온 초전도체 개발을 가속화했으며 전 세계 응집물질 물리학 연구의 궤도를 바꾸어 놓았습니다.
성장기 및 교육
뮐러는 1927년 바젤에서 태어났으며 잘츠부르크, 도르나흐, 루가노 등에서 거주하며 이동이 잦은 어린 시절을 보냈습니다. 어머니가 돌아가신 후 1938년부터 1945년까지 시어스의 복음주의 대학에서 공부했습니다. 취리히 연방 공과대학교 (ETH Zurich) 에 입학하여 볼프강 파울리 (Wolfgang Pauli) 밑에서 수학했습니다. 1952년 학위를 마친 후 Eidophor 디스플레이 시스템 작업에 잠시 참여했다가 취리히 연방 공대로 돌아와 1957년 박사 학위를 취득했습니다.
IBM 경력 및 대학 연구
뮐러는 1958년 바텔 기념 연구소에 합류하여 자기 공명 그룹을 이끌었습니다. 1963년 뤼슐리콘에 있는 IBM 연구소로 자리를 옮겼으며, 동시에 취리히 대학교에서 학술 역할을 유지하며 1970년에 교수가 되었습니다. 그의 연구는 주로 티탄산 스트론튬과 페로브스카이트 화합물에 집중되었으며, 거의 15년 동안 이들의 강유전성 및 소프트 모드 특성을 조사했습니다.
초전도 연구의 발전
1980년대 초, 뮐러는 고온 초전도 분야로 연구의 초점을 돌렸습니다. 1983년 게오르크 베드노르츠를 채용하여 산화물 테스트를 도왔는데, 당시 많은 동료들이 성공 가능성이 낮다고 보았습니다. 1986년의 성공은 1973년부터 23 K에 머물러 있던 임계 온도 한계를 돌파했습니다. 이 사건은 폴 추 (Paul Chu) 와 쇼지 다나카 등의 확인을 거쳐 전 세계적인 검증을 촉발했으며, 이후 YBCO와 같은 재료의 급격한 발견으로 이어졌습니다.
수상 및 전문적 입지
과학계는 1986년 발견의 신속성과 중요성을 인정하여 1987년 뮐러와 베드노르츠에게 노벨 물리학상을 수여했습니다. 이는 발견부터 노벨상 수상까지 가장 짧은 기간이 소요된 사례로 남아 있습니다. 그는 경력 전반에 걸쳐 로버트 위차드 폴 상, 프리츠 런던 상, 빌헬름 엑스너 메달을 받았습니다. 미국 과학 아카데미 및 러시아 과학 아카데미를 포함한 여러 기관의 회원으로 활동했습니다.
주요 사실
- 출생: 1927년, 스위스 바젤 - 사망: 2023년, 스위스 취리히 - 교육: 취리히 연방 공대 - 노벨 물리학상: 1987년 - 주요 연구 분야: 초전도 - IBM 펠로우: 1982년부터 - 핵심 발견 연도: 1986년
독자 질문
### 뮐러가 획기적인 발견 이전에 연구한 특정 재료는 무엇입니까?
그는 티탄산 스트론튬 (SrTiO3) 및 관련 페로브스카이트 화합물에 집중하여 이들의 광변색성 및 강유전성 특성을 연구했습니다.
### 35 K 온도 결과의 의미는 무엇이었습니까?
이는 초전도 연구에서 임계 온도가 23 K를 넘지 못하던 13년간의 정체기를 깨뜨린 것이었습니다.
