최첨단 4세대 방사광가속기 '꿈의 빛' 첫 시동(04.18)

美·日 이어 세계 3번째 건설···"세포활동 1000조분의 1초 관찰"
단백질 구조·화학촉매반응 관측 등···新탐구영역 개척 기대

 

박성민 기자 sungmin8497@hellodd.com

 

 

 

단분자 단백질이나 살아 있는 세포의 움직임을 실시간으로 볼 수 있는 4세대 방사광가속기 '꿈의 빛'이 첫 시동을 걸었다.

미래창조과학부(장관 최양희)는 '최첨단 4세대 방사광가속기'를 미국·일본에 이어 세계에서 3번째로 완공, 종합 시운전을 시작했다고 18일 밝혔다.

방사광가속기는 빛의 속도로 가속한 전자에서 나오는 밝은 빛으로 물질의 미세구조·현상을 관찰하는 거대 실험장치로 현재 전 세계적으로 30여기가 가동 중이다.

미래부는 포스텍(포항공과대학교·총장 김도연)과 함께 총 사업비 4298억원 규모의 4세대 방사광가속기 구축사업을 2011년 4월에 시작해 지난해 말 건설을 완료했다.

지난해 10월부터 세부장치 테스트를 진행했으며 12일 방사선 발생장치 사용허가를 받았다. 14일부터 전자 발생·공급 장치인 '전자총' 시운전을 시작했으며, 이틀만에 설계 성능인 6MeV의 전자빔 발생에 성공했다.

이는 1.5V 전지 400만개에 맞먹는 에너지로 국내 최대 에너지다. 이 전자빔들은 가속관에서 10GeV로 가속돼 X-선 자유전자레이저빔을 생성한다.

특히 전자총은 국내기술로 설계·제작됐으며 4세대 방사광가속기 건설에는 300여개 국내기업이 참여해 핵심장치의 약 70%를 국산화했다.

4세대 방사광가속기는 기존 3세대보다 100억배 밝고, 1/1000 짧은 시간분해능으로 물질의 미세구조와 현상을 펨토초(1000조분의 1초) 시간 단위까지 관측할 수 있다.

4세대 방사광가속기는 단분자 단백질이나 살아있는 세포의 움직임을 실시간으로 관측할 수 있어 신약개발에 활용할 수 있다. 또 신물질·신소재 분석을 통한 원천기술 확보뿐 아니라 IT·반도체 소자산업, 의료분야 등 다양한 산업발전에 기여할 것으로 기대된다.

미래부와 포스텍은 올해 12월에는 국제수준의 성능 검증을 위해 국내 연구진을 중심으로 해외 유수 연구자가 참여하는 4세대 방사광원 데모실험을 실시하고 내년부터 본격적인 이용자 실험지원을 시작할 예정이다.