메뉴바로가기본문바로가기

동아사이언스

[랩큐멘터리]땅위 인공태양 실현하는 극한 기술

통합검색

[랩큐멘터리]땅위 인공태양 실현하는 극한 기술

2021.04.29 17:59
포스텍 고에너지 플라스마 연구실
 

한국핵융합에너지연구원은 지난 11월 한국형초전도핵융합장치(KSTAR)를 이용해 1억 도의 초고온 플라스마를 20초 이상 연속으로 발생시키는 데 성공했다. KSTAR는 태양에서 일어나는 핵융합 반응을 지상에서 구현하기 위해 만든 실험로다. 플라스마는 원자핵과 전자가 분리된 이온 상태로 핵융합 반응이 일어나려면 1억도 이상 온도를 유지해야 한다. 지구에서는 중력이 작아 1억도 이상의 플라스마를 구현하는 게 힘들었다. 핵융합연이 1억도 이상의 플라스마를 20초 이상 유지한 건 세계에서 처음이다.

 

윤건수 포스텍 물리학과∙첨단원자력공학부 교수가 이끄는 ‘고에너지 플라스마 연구실’은 이런 초고온의 플라스마를 구현하는 데 큰 공헌을 했다. 플라스마 내부의 단면을 촬영하는 영상카메라, 파동 스펙트럼을 상세히 측정하는 파동측정기를 개발했다. 핵융합 플라스마에 대한 독보적 진단 기술들이자 세계 최고의 성능도 자랑한다.

 

포스텍 물리학과∙첨단원자력공학부 윤건수 교수
포스텍 물리학과∙첨단원자력공학부 윤건수 교수

윤 교수 연구팀은 고온 플라스마 분야 외에 대기압과 고압력의 플라스마도 연구하고 있다. 대기압 플라스마 분야에서는 마이크로파 기반의 플라스마 발생원의 전력 전달과 전자 거동 과정들을 상세히 규명했다. 고압력 플라스마 분야에서는 강결합 플라스마를 만들어내는 성과도 거뒀다. 강결합 플라스마란 목성과 같은 거대 가스행성에서 발생하는 플라스마로 아직까지 미지의 연구 영역이다.

 

윤 교수는 "미지의 영역인 고압력의 강결합 플라스마 연구 플랫폼을 만들어가고 있다는 자부심과 보람을 느낄 수 있다"며 "강결합 플라스마 연구를 개척하고 선도하겠다"고 밝혔다.

 

 

연구팀은 앞으로 강결합 플라스마 상태를 유지하는 기술과 물성 측정 기술을 개발한다는 계획이다. 강결합 플라스마 외에도 고온 플라스마 연구 분야에서도 기존의 진단 신호의 해석 기술을 고도화해 플라스마의 유동과 난류, 파동, 입자 사이의 상호작용 규명에 활용하는 계획을 세웠다. 

 

포스텍 고에너지 플라즈마 연구실 바로가기  https://youtu.be/hd1wFQl9uZ0

 

※대학 연구실은 인류의 미래에 어떤 일들이 펼쳐질지 엿볼 수 있는 창문입니다. 인류 지식의 지평을 넓히는 연구부터 실제 인간의 삶을 편하게 하는 기술 개발까지 다양한 모험과 도전이 펼쳐지고 있습니다.  오늘도 연구실마다 교수와 연구원, 학생들이 머리를 맞대고 열정을 펼치고 있습니다.  연구자 한 명 한 명은 모두 하나하나의 학문입니다.  동아사이언스는 210개에 이르는 연구실을 보유한 포스텍과 함께 누구나 쉽게 연구를 이해할 수 있도록 2분 분량의 연구실 다큐멘터리, 랩큐멘터리를 매주 화요일과 목요일 소개합니다. 

관련 태그 뉴스

이 기사가 괜찮으셨나요? 메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

3 + 10 = 새로고침
###
    과학기술과 관련된 분야에서 소개할 만한 재미있는 이야기, 고발 소재 등이 있으면 주저하지 마시고, 알려주세요. 제보하기