세계 7번째 냉중성자 연구시설 준공

나노단위 물질 연구 가능

7년간 개발한 냉중성자 연구시설이 준공돼 가동에 들어간다.

교육과학기술부(장관 이주호)는 11월 1일 한국원자력연구원(원장 양명승)에서 교육과학기술부 등 정부 관계자, 국내·외 학계 및 관련 전문가 등이 참석한 가운데 냉중성자 연구시설의 준공식을 개최한다고 31일 밝혔다.

냉중성자 연구시설은 국내 유일의 다목적 연구용원자로인 하나로(HANARO)에서 생산되는 중성자를 이용해 나노 단위의 물질을 연구할 수 있는 최첨단 기초과학 시설이다.

한국원자력연구원은 교육과학기술부 원자력연구개발사업의 일환으로 지난 2003년 7월부터 7년여에 걸쳐 396억원을 투입해 개발한 냉중성자 연구시설(CNRF, Cold Neutron Research Facility) 구축을 완료하고 본격 가동을 시작, 국내·외 연구자들에게 개방할 예정이다.

한국원자력연구원은 2004년부터 4년 동안 첨단 기술력이 요구되는 냉중성자원과 시설 계통, 중성자 유도관을 자체 개발한 데 이어 냉중성자 산란장치도 자체적으로 개발·설치하고 성능 검증과 안전운영 체계 확보를 완료함에 따라 냉중성자 연구시설을 본격 가동하게 됐다.

현재 전 세계에서 냉중성자 연구시설을 가동하고 있는 나라는 프랑스, 미국, 독일, 호주, 일본, 헝가리 등 6개국이다.

하나로의 냉중성자 연구시설은 지난해 9월 첫 냉중성자 생산 성공 이후 품질 면에서 세계 3위권의 우수한 성능을 확인한 바 있다.

하나로에서 생산되는 열중성자를 영하 250℃의 액체수소로 된 감속재에 통과시켜 차갑게 만든 냉중성자(Cold Neutron)는 4~20 옹스트롬(Å)의 파장을 갖고 있어 기본적으로 1~100 나노미터(nm) 영역의 물질 구조를 연구하는데 주요 수단이 되며 X-선이나 레이저와 달리 극히 낮은 밀리전자볼트(meV)의 에너지를 가지기 때문에 살아있는 세포 생체물질을 파괴하지 않고 볼 수 있어 생명공학 분야의 연구개발에 핵심 역할을 수행한다.

교과부 관계자는 “이번 냉중성자 연구시설의 본격 가동은 국내에도 세밀한 분석과 측정이 가능한 국가 기반 연구시설이 구축되었다는데 큰 의미가 있다”면서 “이번에 구축된 냉중성자 연구시설은 하나로에서 이미 운영 중인 열중성자 산란장치와 함께 국가 이용자 시설로 운영돼 앞으로 국내·외 산학연 이용자들의 기초원천 연구 및 이와 연계한 차세대 신산업 창출에 기여할 것으로 예상된다”고 밝혔다.