포항서 만들었다 지구 최고 밝은 빛

가속기硏 강흥식 박사 연구팀
기존보다 40배 이상 밝기 개선
글로벌 기술 경쟁력 우위 입증

인류 사상 최고 밝기의 빛이 국내 연구진에 의해 만들어졌다. 포항가속기연구소 강흥식 박사 연구팀(강흥식·민창기·남인혁·이상재)은 4세대 방사광가속기(PAL-XFEL)의 셀프시딩(Self-Seeding) 시스템을 개발해 기존보다 약 40배 이상 밝기가 개선된 빛을 만들어 냈다고 16일 밝혔다. 이번 발견은 광학 분야의 국제학술지인 네이처 포토닉스(Nature Photonics)에 3월 15일자(현지시간)로 게재됐다.

연구팀에 따르면 이 빛은 미국, 일본, 독일, 스위스의 4세대 방사광가속기 밝기보다도 10배 이상 밝다. 세계 최고성능으로 인류가 만든 가장 밝은 빛이자, 한국의 방사광가속기 기술이 다른 선진국들보다 우위에 있음을 또한번 입증했다. 지난 2017년에도 포항가속기연구소의 4세대 방사광가속기는 해외 다른시설 대비 10배 이상 우수한 20펨토초의 시간안정도 성능을 달성한 바 있다.

포항가속기연구소는 현재 코로나 팬데믹 상황을 고려해 해당 시설을 코로나19 치료제 및 백신 개발에 우선적인 연구가 진행될 수 있도록 제공할 예정이며, 세계 우위 기술력 확보로 한국이 선도연구에 앞장설 수 있을 것으로 기대하고 있다.

4세대 방사광가속기는 대한민국을 포함해 미국과 일본, 독일, 스위스 등 전 세계에서 단 5기만 존재하는 최첨단 연구시설이다. 미시세계를 분석하는 거대한 현미경으로서 선형가속기와 언듈레이터, 빔라인으로 구성돼 있다. 전자빔이 선형가속기를 지나면서 가속하게 되고, 언듈레이터에서 엑스선 레이저 빛으로 바뀐다. 다시 이 빛을 물질에 조사해 원자 또는 분자의 실시간 이미징 및 동적 자연현상, 화학반응 등을 관측하는 방식이다. /이바름기자