4
부산메디클럽

우주 생성 비밀 풀 단서 찾았다

부산대 유인권 교수팀, 현존 가장 무거운 反물질 발견

STAR 공동실험팀과 함께 '헬륨4 원자핵' 발견

10억 번 실험에 18개 식별

  • 국제신문
  • 이진규 기자 ocean@kookje.co.kr
  •  |  입력 : 2011-04-25 22:15:53
  •  |  본지 6면
  • 트위터
  • 페이스북
  • 기사주소복사
  • 스크랩
  • 인쇄
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
   
상대론적 중이온충돌기(RHIC)의 충돌시 생성된 입자의 궤적
'우주의 숨겨진 반쪽에 대한 해답을 찾아라'.

국내 연구진이 포함된 국제공동연구그룹(STAR 공동실험팀)이 지금까지 발견한 반물질 중 가장 무거운 헬륨4 원자핵을 발견했다. 부산대 물리학과 유인권(사진) 교수와 대학원생 오근수, 최경언 씨가 포함된 국제공동연구그룹은 미국 롱아일랜드 브룩헤이븐 국립연구소의 상대론적 중이온충돌기(RHIC) 실험을 통해 반물질인 헬륨4를 발견해 과학지 '네이처' 최신호에 발표했다. 이번 연구 성과는 우주가 탄생한 '빅뱅' 이후 초기 우주에 대한 가장 근원적인 의문들을 푸는 데 중요한 단서를 제공해 줄 것으로 기대되고 있다.

세계적인 베스트셀러 작가 댄 브라운의 소설 '천사와 악마'에는 '반물질 폭탄'이라는 낯선 무기가 등장한다. 적은 양으로 지구를 소멸시킬 수도 있는 이 폭탄을 막기 위해 주인공 랭던 교수는 바티칸에서 목숨을 건 사투를 벌인다. 유인권 교수팀을 비롯한 국제공동연구팀은 핵자당 200GeV와 62GeV의 고에너지를 이용해 금(金)핵과 금핵을 서로 충돌시켜 지금까지 인류가 발견한 반물질로는 가장 무거운 헬륨4 원자핵을 발견했다. 헬륨4 원자핵보다 무거우면서도 방사성 분열을 하지 않는 반물질 원자 핵종이 발견될 확률은 헬륨4 원자핵보다 100만 배 이상 희귀할 것으로 예측돼 앞으로 이보다 더 무거운 반물질 원자핵을 찾아내기는 어려울 것으로 보인다.

   
물리학의 가장 큰 수수께끼 중 하나는 '빅뱅(Big Bang)'으로 현재의 우주가 시작됐을 때 같은 양이 생성되었을 물질과 반물질 가운데 반물질은 사라지고 왜 오늘날의 세상은 오로지 물질로만 구성돼 있는가이다. 이번 RHIC 실험은 전자를 제거한 금핵들을 빛의 속도에 가깝게 가속해 서로 충돌시켜 우주 탄생의 순간인 빅뱅과 유사한 조건을 만드는 '미니 빅뱅' 실험이다. 실험 결과, 엄청난 에너지로 서로 충돌한 금핵은 충돌 시의 초고온으로 완전히 녹아 사라지고 물질의 가장 기본적인 소립자인 쿼크와 반쿼크가 거의 같은 양이 생성된 것이 확인됐다.

약 10억 번의 금핵-금핵 충돌에서 생성돼 검출기에 검출된 약 5000억 개의 입자 가운데 반물질 헬륨 원자핵으로 분명하게 식별된 것은 18개이다. 그런데 온도가 수조 도에 이르는 극한상태에서 반물질 헬륨4가 검출될 정도로 살아 남아 있을 시간은 이론적으로 수조분의 1초에 불과하다. 유인권 교수는 "충돌에서 반물질 헬륨4가 만들어져도 수명은 극히 짧을 것으로 예측됐는데 이번 실험에서 18개가 검출될 만큼 오래 남아있었다는 건 아직도 의문"이라며 "반물질 헬륨4의 발견은 우리 우주의 '반쪽'에 대한 의문을 푸는 데 중요한 단서가 될 것"이라고 말했다.
▶반물질(反物質·antimatter)

보통의 물질을 구성하는 소립자(양성자, 중성자, 전자 등)의 반입자(반양성자, 반중성자, 양전자 등)로 구성되는 물질을 말한다. 반물질은 물질과 만나면 극히 짧은 시간에 소멸하며 무거운 반물질일수록 더 불안정해 존재를 확인하기가 어렵다.

[국제신문 공식 페이스북] [국제신문 인스타그램]
  • 기사주소복사
  • 스크랩
  • 인쇄

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1[신간 돋보기] 중견 시인과 청년의 따뜻한 대화
  2. 2내달 개각설…해수장관 후임 하마평
  3. 35G 기반 스마트폰·콘텐츠 모바일 올림픽 총출동…이동통신 미래 본다
  4. 4한국해양대 2.5배 커진 한나라호 위용…대학 실습선 4척 명명식
  5. 5“입사 포기하고 뛰어든 국제 구호활동, 제 삶이 됐죠”
  6. 6동북아 바다…인문학으로 항해하다 <7> 재일제주인의 고향 사랑과 감귤
  7. 7부산공동어시장 임금 체불 피소 위기
  8. 8‘문재인 복심’ 친문 3철(이호철·양정철·전해철), 전면에 나서나
  9. 9부산을 보행친화 도시로 <9> 동래읍성 뿌리길
  10. 10부산과기대 박영희 교수 ‘100대 한식대가’에
  1. 1임시공휴일, 대통령 재가하면 확정…출근 할 경우 수당 체계는?
  2. 2대한민국 임시정부 수립일 4월 11일 임시공휴일 되나?
  3. 3‘문 대통령 깜짝 축사’ 유한대학교, 故 유일한 박사가 설립한 곳
  4. 4전병헌 전 의원 1심 징역 6년 법정 구속 면한 이유는?
  5. 5부산 중구, 대청동 지역사회보장협의체 커뮤니티 케어 교육 실시
  6. 62019년 중앙동 장학회 장학금 수여식 개최
  7. 7부산 중구 (사)중구청년연합회 제28차 회원대회 및 회장단 취임식 개최
  8. 8부산 중구 광복동 주민자치회 2019년도 초등학교 입학생 축하선물 전달
  9. 9부산 중구 제10회 부산크리스마스트리 문화축제 평가설명회 개최
  10. 10‘문재인 복심’ 친문 3철(이호철·양정철·전해철), 전면에 나서나
  1. 1내달 개각설…해수장관 후임 하마평
  2. 25G 기반 스마트폰·콘텐츠 모바일 올림픽 총출동…이동통신 미래 본다
  3. 3한국해양대 2.5배 커진 한나라호 위용…대학 실습선 4척 명명식
  4. 4부산공동어시장 임금 체불 피소 위기
  5. 5사천 항공정비 첫 손님은 ‘제주항공 여객기’
  6. 6부산 주요 기업 창업주들 ‘현역’ 고수하는 속내는
  7. 723년 명맥 유지 ‘2G’ 없어진다
  8. 8동해 바다도 아열대화 진행, 해조류 무게 줄고 종류 늘어
  9. 9아파트값 하락세 연제·남구, 고분양가 관리지역서 해제
  10. 10달걀 산란일 표기 23일부터 의무화
  1. 1경부고속도로 상황 "경찰 차량 통제, 왜?"
  2. 2 차량 통제, 국빈방문 탓… “국빈이 왜 경부선에?”
  3. 3영광여고생 성폭행 사망사건… “90분 만에 소주 3병 마시게… ‘죽었으면 버려라’”
  4. 4현대제철서 용역노동자 컨베이어벨트에 끼어 사망… 양승조 충남지사 사태파악 지시
  5. 5조현아 남편 상습 폭행 "죽어, 죽어" VS "의혹 전면 부인"
  6. 6김지은 “예상했지만 암담”… 민주원 ’안희정-김지은 텔레그램’ 공개 하자
  7. 75등급 경유차 규제, 내 차 등급 확인법은?
  8. 8부산 연산동 맨션 인근 지름 2.5m 싱크홀 발생… 차량 1대 빠져
  9. 9공공기관 차량 2부제 실시...제외 차량 및 과태료는?
  10. 10 태권도·유도 도합 6단 시민이 편의점 흉기 강도 잡아
  1. 1‘창과 방패 대결’ 유벤투스 VS 아틀레티코 마드리드 예상 라인업은(챔피언스리그)
  2. 2권아솔 도발에 샤밀, "권아솔은 늘 저렇게 말로만"
  3. 3탁구 중국 귀화 선수, 세계선수권 출전 놓고 '엇갈린 희비'
  4. 43쿠션 프로당구 6월 출범 "제2의 이상천, 김경률 배출하겠다"
  5. 5'도전·비상·자부심'…프로야구 각 구단 야심찬 슬로건
  6. 6절정의 손흥민, 데뷔 첫 '5경기 연속골' 도전
  7. 7컬링 '팀킴'의 호소 사실로…김경두 일가, 횡령 정황까지
  8. 8전국체전 무대가 좁은 차준환, 4회전 점프 없이 쇼트 1위
  9. 9경쟁률 4.5 대 1…거인 4·5선발 자리 누가 꿰찰까
  10. 10최고 구속 145㎞, 김원중 첫 실전등판서 구위 점검
아하! 일상 속 과학
나전칠기와 구조색
  • 복간30주년기념음악회
  • 어린이극지해양아카데미
  • 유콘서트
경남교육청
클레이아크 김해미술관
해맑은 상상 밀양
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내
스토리 박스