1g만 소멸해도 핵폭탄급 에너지 뿜는 '반물질' 트럭으로 옮겼다 작성일 03-25 36 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">유럽입자물리연구소, 세계 최초 성공…"인류가 해본적 없는 역사적 사건"</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="5q9qTqe43i"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f52db2313f2534f30f9ba5e1fb1ae9f51862aea2b329e824ffdb3a761e8a0709" dmcf-pid="1B2ByBd80J" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="유럽 입자물리연구소(CERN)에서 양성자의 반물질인 반양성자가 트럭으로 운송되고 있다. 이 활용됐다. CERN 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/25/dongascience/20260325174804831ayla.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="HOhMpMEoFo" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/25/dongascience/20260325174804831ayla.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 유럽 입자물리연구소(CERN)에서 양성자의 반물질인 반양성자가 트럭으로 운송되고 있다. 이 활용됐다. CERN 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="7f199f6e43aa6f91ad7b0409368902b168a2c9f229ce92dcd53de0a9cee67747" dmcf-pid="tbVbWbJ6pd" dmcf-ptype="general">유럽 입자물리연구소(CERN) 연구팀이 입자가속기로 생성한 '반물질(anti-matter)'을 트럭으로 운송하는 데 세계 최초로 성공했다.</p> <p contents-hash="134ada6b72caf6d340d2ad3e184bb768be0b2c3402242815199c876760054bbe" dmcf-pid="FKfKYKiPFe" dmcf-ptype="general"> CERN은 양성자의 반물질인 반양성자(antiproton) 92개를 다른 장소로 운송하는 데 성공했다고 24일(현지시간) 밝혔다. 반물질 보관 용기를 이용해 서로 다른 장소로 직접 이동시킨 사례로는 처음이다.</p> <p contents-hash="b45bc3170913cf61c9545de3d64d7efb43fa90ef686c42bfc34d28b2e3bf31de" dmcf-pid="3949G9nQ3R" dmcf-ptype="general"> 반물질은 물질과 전자기적 성질이 반대다. 예를 들어 음전하(-)를 띤 입자인 전자의 반물질 '양전자'는 질량 등 다른 성질은 전자와 같지만 전하만 양전하(+)로 반대다. </p> <p contents-hash="b187056d14b257290bb69a2807001dd269383375964c43b02c5cb38ba8258bea" dmcf-pid="0eneuewapM" dmcf-ptype="general"> 반물질은 우주가 탄생할 때 물질과 함께 생성됐을 것으로 예측되지만 현재 자연적으로 거의 존재하지 않는 데다 제어하기가 어려워 과학자들의 주요 탐구 대상이다. 반물질은 물질과 접촉하면 에너지를 내며 소멸하기 때문에 보존이 극도로 어렵다.</p> <p contents-hash="19da26e22c6525290ccc2f6d0726731f569fbcd1460f1553f46a058ae51798b8" dmcf-pid="pdLd7drNUx" dmcf-ptype="general"> CERN의 '반물질 공장'은 반양성자를 생성·저장하고 연구할 수 있는 세계 유일의 장소로 꼽힌다. 양성자 빔을 고밀도 금속에 충돌시켜 발생한 반양성자를 전자기장으로 포획하는 방식으로 반양성자를 생산한다.</p> <p contents-hash="3ae0ca1cfa1f43230c3e6241a90ab5411e8298668c324e58e177e59c4d77da02" dmcf-pid="UJoJzJmjpQ" dmcf-ptype="general"> 생산 비용이 수조 달러에 달하는 반물질 1g이 소멸하면 핵폭탄과 비슷한 수준의 에너지가 방출된다. CERN의 현재 생산 속도를 기준으로 반물질 1g을 모으려면 우주의 나이보다 10배가 넘는 시간이 필요할 정도로 한번에 극소량만 만들 수 있다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="db42310e5b62c4baf206b61ecde5d5635a136b284581bc5645c801c6e0da5ac1" dmcf-pid="uigiqisA3P" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="초전도 자석과 액체 헬륨(He) 기반의 극저온 냉각 장치 등이 도입된 초진공 챔버 내에 반양성자를 가둬 옮기는 특수 장비 '베이스-스텝(BASE-STEP) 트랩'. CERN 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/25/dongascience/20260325174806111hegi.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="XN3EPEYC0L" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/25/dongascience/20260325174806111hegi.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 초전도 자석과 액체 헬륨(He) 기반의 극저온 냉각 장치 등이 도입된 초진공 챔버 내에 반양성자를 가둬 옮기는 특수 장비 '베이스-스텝(BASE-STEP) 트랩'. CERN 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="ce8f65c595dadc8ec6b626ac03ed97b8d955112b6a81b4a11eea758698397a7c" dmcf-pid="7nanBnOc06" dmcf-ptype="general">CERN 내부의 베이스(BASE) 협력단은 반양성자의 특성을 정밀하게 측정하는 것이 주요 목표다. 생성된 반양성자를 최대 1년간 안전하게 보관한 기록도 있다. 반물질 공장 내 기계와 장비들이 미세한 자기장 변동을 일으켜 측정하는 데 방해가 된다는 점이 반양성자 연구의 한계로 꼽힌다.</p> <p contents-hash="bbcb442a86f5c09c1625397393a7e8dd9b2074b47b5c18f513379114b59df2e4" dmcf-pid="zLNLbLIk78" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 반양성자를 잡음이 없는 외부 실험 공간으로 운반하기 위해 '베이스-스텝(BASE-STEP) 트랩' 장비를 개발했다. 초전도 자석과 액체 헬륨(He) 기반의 극저온 냉각 장치 등이 도입된 초진공 챔버 내에 반양성자를 가둬 옮기는 특수 용기다. 초전도 자석의 온도는 영하 약 265℃ 미만으로 유지돼야 한다. 운전석에서 반양성자의 상태를 확인할 수 있는 검출기도 설치됐다.</p> <p contents-hash="b99d28599e08912e74616edf796bcd6450bb9a6bebfd829386cd9c65fa8daf5b" dmcf-pid="qojoKoCE74" dmcf-ptype="general"> 92개의 반양성자가 담긴 베이스-스텝 트랩 장비 무게는 약 1000kg이다. 반양성자는 트럭에 실린 채 CERN 부지를 가로질러 8km 이상을 30분간 주행했다. 최고 속도는 시속 42km에 달했다.</p> <p contents-hash="ff6d0ee706bb8e3e4e4280cce450bb46eae94b296bc28d5177f4a9b28116ca1d" dmcf-pid="B7b7S7MV7f" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 이번 성공을 바탕으로 향후 반양성자를 약 700km 떨어진 독일 뒤셀도르프의 하인리히하이네대 등 다른 연구소까지 본격적인 배송에 나설 계획이다. 하인리히하이네대는 현재 건설 중인 새로운 실험시설에서 2029년 배송된 반양성자를 연구할 예정이다.</p> <p contents-hash="757b1c6ada63b2a3b3e5e7c7c84e43a40e6c3dc7431c2ee513445a5e7c16400e" dmcf-pid="bzKzvzRf0V" dmcf-ptype="general"> 슈테판 울머 하인리히하이네대 물리학과 교수는 "반양성자를 새로운 장소로 이동하면 측정 정밀도가 10~1000배까지 향상될 수 있다"며 "반물질 배송은 인류가 이전에 해본 적 없는 역사적인 사건"이라고 강조했다.</p> <p contents-hash="ec9104f7d027aab69e9bce312d5aeffd5ef9811671e25cd3edbea5a4acd6c168" dmcf-pid="Kq9qTqe4z2" dmcf-ptype="general"> <참고 자료><br> - doi.org/10.1038/d41586-026-00950-w</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="e569772e153ab8caf0224e4bcb9941a908d52fb0a1197dc659b8ba1692862ffc" dmcf-pid="9B2ByBd8u9" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="유럽 입자물리학연구소(CERN)에서 양성자의 반물질인 반양성자가 트럭으로 운송되고 있다. 이 활용됐다. CERN 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/25/dongascience/20260325174807375pjvz.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="ZdlOdO1yFn" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/25/dongascience/20260325174807375pjvz.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 유럽 입자물리학연구소(CERN)에서 양성자의 반물질인 반양성자가 트럭으로 운송되고 있다. 이 활용됐다. CERN 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="8ff61a76b38f165c8a1bf5cf5da7c01bd3f0cf923c203620f966623f1c2d3588" dmcf-pid="2bVbWbJ6pK" dmcf-ptype="general">[이병구 기자 2bottle9@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 [단독] “임원이 이렇게 많을 필요 있나”…새 대표체제, 최대 20명 줄인다는 KT 03-25 다음 노션, 협업툴 넘어 ‘에이전트 OS’ 시대 그린다 03-25 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
