[세종시 수정안 발표]과학벨트 핵심 중이온가속기란

금속이온 빠르게 충돌시켜 새 입자 만드는 ‘노벨상 산실’

‘노벨상의 산실’로 불리는 중이온가속기는 국제과학비즈니스벨트의 핵심 연구시설이다. 지금까지 나온 101개의 노벨 물리학상 중 약 20%가 가속기와 관련이 있다.

중이온가속기는 무거운 금속 이온을 아주 빠른 속도로 가속시키는 장치다. 금속 이온을 다시 금속판에 충돌시키면 희귀한 방사성 동위원소가 대량으로 만들어진다. 예를 들어 금 이온을 중이온가속기에서 한 번 충돌시키면 5000개 이상의 새로운 입자가 만들어진다. 이 입자들을 이용해 새로운 원소를 만들어 내거나 물질의 성질을 연구할 수 있다.

일본은 2004년 중이온가속기로 새로운 입자를 발견해 ‘Japonium’이란 이름을 붙였다. 이후 원소번호 113번을 달아 주기율표에 새로운 원소로 등록했다. 우리나라도 ‘한국만의 원소’를 발견할 수 있다.

한국의 중이온가속기 ‘KoRIA(Korea Rare Isotope Accelerator)’는 양성자부터 우라늄에 이르기까지 모든 중이온을 가속할 수 있다. 현재 건설 중인 미국(FRIB)이나 독일의 가속기(FAIR)와 성능이 비슷해 최고 수준의 첨단연구가 가능하다.

KoRIA는 이달 말 개념설계를 시작하고 2012년 착공해 2015년 완공할 예정이다. 모두 4600억 원을 투입한다.

이현경 동아사이언스 기자 uneasy75@donga.com