포항공대 양성자가속기 개발 추진

포항가속기 연구소(소장 이동녕)가 현재의 방사광 가속기 기술을 적극활용, 차세대 새로운 핵심기술인 양성자 가속기 개발사업을 적극 추진하기로한것은 국내는 물론 세계 과학계에서도 주목할만한 것으로 평가된다.포항방사광 가속기의 운영을 맡고있는 포항공대가 최근 마련한 장기개발계획에 따르면 오는 2００5년 까지 개발을 적극 추진할 양성자 가속기는 10억~20억볼트급의 고성능으로 핵폐기물의 소멸처리와 새로운 핵발전기술에활용할수 있는 획기적인 것이다.양성자 가속기에서 발생되는 양성자를 빔을 통해 쏘면 핵발전소에서 나오는 피복등 각종 중.저준위 핵폐기물을 파괴.분해할수 있다는 것.양성자는 현재 방사광에서 나오는 전자파보다 무게가 무려 1천8백배나 무거워 핵폐기물 처리가 가능하다는 것.

핵폐기물은 기존 지하동굴이나 콘크리트벽에 쌓아 저장하면 10만년이 지나야 완전히 방사능 물질이 소멸되나 이같은 과정을 거치면 20~30년으로 줄일수 있게된다.

또 양성자 가속기를 이용, 새로운 개념의 핵발전소 건설도 가능하다.현재의 원자력 발전소는 우라늄을 사용,발전을 하고 있는데 그과정에서플루토늄이 발생해 핵폭탄 제조등에 이용,많은 제약을 받고 있으나 양성자를이용한 핵발전소는 무해물질인 토륨(Thorium)을 사용하기 때문에 방사성 폐기물로 골치를 썩일 필요가 없다.

이와함께 양성자 가속기는 암치료등 의학분야에서도 획기적인 기여를 할수있다.

수술을 하지않고 양성자를 암부위에 쬐어 간단하게 치료할수 있다는 것.지난40년간 양성자 가속기를 이용,암치료를 받고 완쾌한 사람은 세계적으로 1만5천명에 이르고 있다.

이같은 이유로 선진각국은 지금 양성자 가속기 개발에 경쟁적으로 엄청난투자를 하고 있다.

현재 양성자 가속기를보유하고 있는 나라는 미국.일본등 6개국이지만 대부분 의학이나 핵물리연구용인 소규모이다. 가장 큰 것은 미국 뉴멕시코주에있는 노스알라무스 가속기. 그러나 이것도 길이가 수백m에 불과하다.핵폐기물 처리나 핵발전에 이용하기 위해서는 1㎞정도의 대규모라야 한다. 이정도 크기의 양성자 가속기를 짓기위해서는 최소한 1조원이상의 엄청난 비용이 소요된다.

포항가속기 연구소측은 "비록 엄청난 비용이 드나 차세대 핵발전을 위해세계각국이 엄청난 투자를 하고 있는 만큼 우리나라도 정부 차원에서 양성자가속기 개발을 서둘러야 한다"고 말했다.

한편 지난해말 준공돼 현재 가동중인 포항 방사광 가속기는 20억전자볼트의 전자에너지가 발생하는 제3세대형으로 세계5번째이며 국내 기초과학 분야에 큰 기여를 하게 된다.

〈포항.임성남기자〉