포항가속기연구소(이하 PAL)가 10일 '다목적 UNIST-PAL 빔라인'을 완공, 다양한 연구 개발에 박차를 가한다.

특히 이번 빔라인은 3~4년의 기간이 필요한 기존 빔라인과 달리, 철저한 사전 준비와 유기적인 협력에 따라 2년으로 단축해 눈길을 끌고 있다.

2013년 3월 착공에 들어가 총 55억의 예산을 투입, 울산과학기술대학교(이하 UNIST)와 공동으로 건설한 이 빔라인은 가속기연구소 안 빔라인 31개 가운데 하나로 기존 빔라인을 철거한 뒤 새롭게 만들었다.

일명 실험장치로 불리는 빔라인은 보통 한 가지 정도의 실험이 가능하다.

하지만 이 빔라인은 'X-선 흡수분광학 (XAS)', '소각 X-선 산란 (SAXS)', 'X-선 회절 (XRD)', 'X-선 결정학 (X-ray Crystallography)' 등 4가지 기법을 한번에 실험 할 수 있다.

이는 장비 배치는 물론 디자인, 인력의 전문성 때문에 아직 다른 나라도 시도하지 못한 기술이라 해외 방사광가속기 과학자들의 관심을 모으고 있다.

이에 따라 전기자동차 배터리, 나노 신소재와 태양전지, 플렉시블 디스플레이 개발에 필요한 실험 기법을 한 개의 장치로 할 수 있는 길이 열렸다.

또한 물리와 의학, 생명과학 등 기초과학뿐 만 아니라 신약개발·신소재·반도체·촉매연구·철강·고분자물질 연구 등 여러가지 연구 분야에 활용된다.

빔라인 책임자 신태주 박사는 "다양한 실험기법을 사용할 수 있어 원자 단위부터 거대분자 단위에 이르는 체계적인 연구가 가능하다"면서 "차세대 에너지 재료와 생명소재 연구 분야의 국가 경쟁력 제고에 큰 역할을 담당할 것"이라고 밝혔다.

이어 "방사광을 이용한 기초연구는 물론 산업체와의 연계 연구역시 적극적으로 추진하겠다"고 덧붙였다.

한편 포항가속기연구소는 10일 저장링동(실험지역)에서 UNIST-PAL 빔라인의 준공식을 갖고 유니스트와 MOU를 체결한다.

☞용어설명

1. 빔라인 : 전자가 저장링에서 회전하면서 뿜어내는 방사광을 실험장치가 있는 곳까지 이끌어내어 주는 장치.

2. X-선 흡수 분광학 (X-ray Absorption Spectroscopy·XAS)

물질에 X-선의 에너지를 변화시키면서 쬐었을 때 측정되는 흡수와 형광 데이터를 통해 원자 종류, 원자의 전자구조, 결합 길이, 산화수 등에 대한 기초 정보를 얻는 기법.

3. 소각 X-선 산란(Small-angle X-ray Scattering·SAXS) : X-선을 물질에 쬐어 생기는 산란 데이터 중에서 2℃ 이하의 소각 데이터를 이용해 수 나노미터에서 수백 나노미터에 이르는 나노구조를 분석하는 기법.

4. X-선 회절(X-Ray Diffraction·XRD) : 결정격자에 따른 X－선의 회절 현상을 이용해 결정 구조나 화합물의 구조를 결정하는 방법이다.

5.X-선 결정학(X-ray Crystallography) : X-선 회절의 한 분야로 단백질 및 초거대분자 등의 단결정에 X-선을 쬐어 생성되는 회절점을 이용해 이들 물질의 3차원적 구조를 분석하는 기법.