양성자가속기란?

중성자·소립자 분리 물질구조 심층 연구 필수 사업

양성자는 중성자와 함께 모든 원자의 중심핵을 이루는 기본입자. 전자와는 반대로 양전기를 띠고 있어 고전압을 걸어주었을 때 속도가 빨라져 높은 에너지를 갖게 된다.

많은 양성자를 가속시켜 다발이나 연속적으로 높은 에너지를 생산하는 장치가 바로 고출력 양성자가속기다

고출력 양성자가속기로 생산된 양성자를 물질에 충돌시키면 중성자와 많은 소립자를 발생시키는데, 이들을 연구할 경우 물질구조에 대한 이해와 기초과학적 연구를 할 수 있을 뿐만 아니라 물질구조 변경을 통한 신소재 개발과 암 치료 등에 응용할 수도 있다.

원자로부터 '전자'와 '핵', '빛'을 뽑아내 전자산업, 원자력산업, 레이저산업을 발전시켜온 것이 20세기 과학기술이라면, 21세기 과학기술은 양성자를 포함한 핵자와 미립자를 이용하는 시대로 정의된다.

1990년대 후반부터 선진국을 중심으로 치열하게 전개되고 있는 양성자가속기 사업에서 미국과 일본이 선두를 달리고, 영국·스위스·프랑스 등 유럽국가들이 바짝 추격하는 양상을 보이고 있다.

석민기자 sukmin@imaeil.com