"경주 양성자가속기 경재상대는 선진국"

한·일 전문가 워크숍

경주에 들어설 양성자가속기는 선진 각국과 경쟁하기 위해 용량확장이 가능하도록 인근에 100여만 평의 배후부지를 확보하고 일본 양성자가속기와 연계실험·연구가 가능한 곳에 위치해야 한다고 한·일 물리학계 전문가들이 지적하고 나섰다.

한·일 물리학계 및 양성자가속기 관련 전문가들은 18일 서울에서 양국의 양성자가속기 간 연계연구를 위한 국제워크숍을 갖고 이 같은 구상을 양성자가속기사업에 반영하는데 힘을 모으기로 했다.

양성자가속기사업단은 100MeV, 20mA급 가속기를 개발하기 위해 최소 10만 평, 20여만 평의 부지확보를 계획하고 있으나 선진국들은 GeV급을 가동 중이거나 계획 중인 상황에서 경주 양성자가속기의 용량 및 규모 확장을 반드시 고려해야 한다는 것. 유럽입자물리공동연구소(CERN)는 350GeV, 독일 중이온연구소는 100-200 GeV, 미국 코넬대 윌슨연구소는 12GeV, 일본고에너지가속기연구기구는 10GeV급을 가동하거나 설치계획 중이다.

따라서 경주 양성자가속기센터는 규모 및 용량확장을 위해 원형가속기(싱크트론)가 수반돼야 하고 50~200GeV로 확장할 경우 100여만 평을 확보할 수 있는 곳에 자리잡아야 한다는 것.

전문가들은 또 경주 양성자가속기는 일본 도카이무라 J-Parc 양성자선형가속기와 가미오까 중성미자검출기(Super-K) 간에 중성자 빔을 서로 주고받으며 공동연구·실험을 할 수 있도록 가능하면 해안 쪽보다는 내륙 깊숙이 위치하고 동쪽이 산으로 가로막히면 더 바람직하다고 밝히고 있다.

이는 양성자가속기에서 10여㎞ 이상 떨어진 곳에서 일본으로 쏘는 빔의 방향과 세기 등을 조정, 모니터링할 수 있는 중성미자 검출기를 설치해야 하고 해안에 가까울수록 원활한 대기흐름으로 대기 속의 미온 입자 차단이 쉽지 않은 데 따른 것.

실제로 유럽은 스위스 로잔에서 이탈리아 그란사소 간 730여㎞ 떨어진 곳에서 공동실험을 하고 있다. 양성자가속기의 위치는 동서쪽으로는 128˚40˝에서 129˚20˝까지, 즉 경주국립공원에서 경산까지 문제가 없고 남북으로 양국이 서로 빔을 주고받을 수 있는 36˚ 인근이 가장 적합하다고 밝혔다.

손동철 경북대 물리에너지연구소장은 "미래원천과학기술의 산업화를 견인해야 하는 경주 양성자가속기는 미래 확장과 한·일 공동연구를 고려해 위치, 입지규모가 결정돼야 한다"고 주장했다.

이춘수기자 zapper@msnet.co.kr

◇양성자와 중성미자란?

물질의 근본 구조는 원자핵과 전자로 이루어져 있고 원자핵은 다시 양성자와 중성자로 구성돼 있는데 양성자가속기는 바로 이 양성자를 활용하는 시설을 말한다.