중이온가속기 성공적 구축 첫단추… 중이온빔 가속 성공

▲ 구축 완료된 RFQ 선형가속기

IBS, RFQ 선형가속기에서 중이온빔 가속 성공… 세계 8번째

국제과학비즈니스 벨트의 핵심 사업인 중이온가속기 ‘라온(RAON)’이 중이온빔 가속에 성공했다.

미래창조과학부는 기초과학연구원(IBS) 중이온가속기건설구축사업단이 중이온가속기의 핵심장치 중 하나인 고주파사중극자(RFQ) 선형가속기까지 중이온빔 가속을 성공했다고 18일 밝혔다.

RFQ 선형가속기는 중이온가속기의 전단부에 설치된 가속장치로, 이후에 설치되는 초전도 가속기에서 효율적으로 가속될 수 있도록 중이온빔을 가속하는 장치다.

지난 7일 KAIST(한국과학기술원) 문지캠퍼스 부속 3동에 구축이 완료됐다.

라온은 세계 최초 두 가지 방법(ISOLㆍIsotope Separation On-Line, IFㆍInflight Fragmentation)으로 희귀동위원소 생성해 초전도이온원에서 이온빔을 생성하고, 초전도선형가속기(SCL)를 통해 최대 우라늄 기준 200MeV/u(핵자당 에너지)까지 이온빔을 가속한다.

이때 최초 가속구간에서 산소로 중이온빔(O7+)을 가속하고 인출하는데 성공한 것이다.

RFQ 선형가속기는 초전도이온원에서 생성하고 전달된 중이온빔을 500keV/u까지 가속하는 장치다.

지금까지 같은 장치에서 이온빔 가속에 성공한 국가는 미국, 캐나다, 일본, 독일, 프랑스, 이탈리아, 중국이다.

더욱 이번 ‘RFQ 중이온빔 인출 성공’은 이온빔을 생성하고 가속해 초전도선형가속기(SCL)에 전달하는 입사기(중이온가속기의 전단부)를 순수 국내 기술만으로 구축해 의미가 깊다.

정순찬 단장은 “이번 성과는 중이온가속기건설구축 사업단 직원들의 밤낮 없는 노력의 결과”라며, “빔 가속의 첫 단추가 잘 끼워진 만큼 향후 일정들도 정상적으로 추진하여 2021년까지 사업을 성공적으로 완료할 것”이라고 밝혔다. 최소망 기자 somangchoi@