국내 연구진이 4세대 방사광가속기를 활용, 세상에서 가장 밝은 빛을 만들 수 있는 시스템을 개발했다.
포항가속기연구소(PAL·소장 고인수)는 강흥식 박사 연구팀이 선형 4세대 방사광가속기 셀프 시딩 시스템을 개발, 인류 사상 최고 밝기 빛을 만드는데 성공했다고 16일 밝혔다.
4세대 방사광가속기(PAL-XFEL)는 전 세계 5기가 운영 중이며 X-선 자유전자레이저(XFEL)를 만드는 최첨단 연구시설이다. X-선 자유전자레이저는 원형 방사광가속기에서 나오는 방사광 보다 100억배 높은 밝기를 가져 원자와 분자의 실시간 동적 현상을 관찰하는데 쓰인다.
연구팀은 PAL-XFEL에 셀프시딩 방식을 적용해 기존 SASE 방법보다 약 40배 이상 밝기가 개선된 빛을 만들어 냈다. 이 빛은 미국, 일본, 독일, 스위스의 4세대 방사광가속기의 밝기보다 10배 이상 밝다. 인류가 만든 가장 밝은 빛에 해당한다.
포항가속기연구소는 현재 코로나 팬데믹 상황을 고려해 해당 시설을 코로나19 치료제와 백신 개발에 우선적인 연구가 진행될 수 있도록 제공할 예정이다.
이번 연구 결과는 최근 광학 분야 국제학술지인 '네이처 포토닉스(Nature Photonics)'에 게재됐다.
포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com
