박근혜 대통령이 29일 포항 가속기연구소에서 열린 4세대 방사광가속기 준공식을 마친 뒤 가속기에 관해 설명을 듣고 있다. 청와대사진기자단

박근혜 대통령이 29일 포항 가속기연구소에서 열린 4세대 방사광가속기 준공식을 마친 뒤 고인수 4세대가속기 운영단장으로부터 가속기에 관해 설명을 듣고 있다. 청와대사진기자단

박근혜 대통령이 29일 포항 가속기연구소에서 열린 4세대 방사광가속기 준공식에 참석하고 있다. 청와대사진기자단

‘중입자가속기’는 피부 깊숙이 자리잡은 암세포에 중입자(重粒子)를 발사해 주변 암세포를 파괴하고 치료한다. 전립선암은 100%, 간암 90%, 폐암 80%, 재발된 암도 약 42%의 완치율을 보여 ‘꿈의 암 치료기’로 알려졌다. ●돈 없어 중입자가속기는 사지도 못해 정부는 2009년 부산 기장군 동남권 방사선 의·과학일반산업단지에 2017년까지 모두 1950억원을 들여 중입자가속기 원천기술을 도입해 치료센터를 운영하기로 했다. 그러나 수년째 적자에 시달리던 한국원자력의학원은 부담액 750억원 중 한 푼도 내지 못해 정작 가장 중요한 중입자가속기는 구입조차 하지 못하고 있다. 지난 6월 완공된 치료센터는 1000억원의 국민 세금이 투입된 채 덩그러니 남아 있다.<서울신문 7월 11일자 10면> 21일 더불어민주당 문미옥 의원에 따르면 방사선 발생 장치인 가속기 시설은 원자력안전법 53조에 따라 원자력안전위원회의 사용 허가를 받아야 한다. 의학원은 설계 변경 전인 2014년 1월 신청서를 원안위 산하 기관인 한국원자력안전기술원(KINS)에 제출했지만 방사선안전보고서 등을 제대로 제출하지 못해 KINS는 심사에 착수하지 못했다. 이후 바뀐 설계 방식(외벽 두께를 최소 2.5m로 줄인 것)에 대해 일본 방사선의학종합연구소 등 해외 전문가들의 ‘안전하지 않다’는 지적이 이어졌고 의학원은 현재까지도 관련 서류를 준비하지 않아 KINS의 심사를 받지 못하고 있다. ●감독 책임 미래부 뒷짐… 기재부 무심 감독 책임이 있는 미래창조과학부는 뒷짐을 졌고, 700억원의 정부예산이 투입됐음에도 기획재정부는 무관심했다. 매년 한 차례씩 열리는 ‘의료용 중입자가속기 개발 운영위원회’가 지난해까지 모두 8차례 열렸지만, 위원으로 참여해야 하는 기재부 경제예산심의관은 한 번도 회의에 참석하지 않았다. 이런 와중에 민간 투자조차 못 받던 의학원은 최대한 예산을 아껴 가속기를 들여오고자 일본 도시바, 히타치와 가격 협상을 진행하고 있다. 하지만 이들 기업은 ‘과거 미청산 일본기업’(전범기업)으로 2012년 국회 기획재정위원회와 기재부가 합의한 공공기관의 전범기업에 대한 입찰 제한 조치에 위배된다. ●문미옥 의원 “현재 건물 강행 땐 위험” 물리학자 출신인 문 의원은 “현재 완공된 건물에 그대로 가속기가 들어온다면 부산 동남권 주민의 안전에 심각한 위협이 될 것”이라고 주장했다. 익명을 요구한 한 방사선 전문가는 “회사마다 중입자가속기의 방사선 유출량이 다른데 어느 회사의 기기를 살 것인지 정하지 않은 상태에서 건물부터 짓고 시뮬레이션을 했다는 것은 어불성설”이라고 지적했다. 김진아 기자 jin@seoul.co.kr

‘꿈의 암 치료기’로 주목받은 1950억원짜리 중입자가속기 연구·개발(R&D) 사업이 착수 7년 만에 ‘애물단지’로 전락할 위기에 빠졌다. 중입자가속기를 여전히 확보하지 못한 가운데 1000억원을 들여 완공한 치료센터는 방사선 안전기준에 못 미쳐 훗날 가속기가 설치될 경우 오히려 ‘방사선 피폭’ 우려가 있다는 주장마저 나온다. 21일 국회 미래창조과학방송통신위원회 소속 더불어민주당 문미옥 의원에 따르면 2009년 국책사업으로 선정된 중입자가속기 기술개발 사업에 대해 한국원자력의학원은 기술 개발의 어려움을 이유로 2014년 5월 초전도 사이클로트론 방식의 개발을 포기하고 상용화된 방식(싱크로트론)의 가속기를 구매하는 방향으로 선회했다. 이어 의학원은 중입자가속기가 위치할 부산 기장군 치료센터의 콘크리트 차폐 외벽 두께를 7.8m에서 2.5m로 줄였다. 중입자가속기 방식이 변경되면서 당초 계획보다 가속기 규모가 3배 이상 커졌기 때문이다. 설계를 다시 해야 했지만 수년째 적자인 데다 투자금을 확보하지 못한 의학원 측은 유사시 방사선 유출을 막아 줄 외벽 두께를 줄인 셈이다. 하지만 2014년 11월 세계 의료용가속기(싱크로트론) 전문가들로 구성된 12인의 국제자문회의(IAC)는 “외벽 콘크리트가 충분히 두껍지 않아 차폐 외벽을 공공영역으로 사용할 수 없다”며 공공병원으로 사용 불가 판정을 내렸지만 건설은 강행됐고 지난 6월 완공됐다. 의학원은 심지어 원자력안전위원회의 건물 사용 허가 심사조차 받지 못했다. 의학원 관계자는 “자체 시뮬레이션으로 외벽 두께를 줄이는 데 문제가 없다고 판단했고 중입자가속기를 구입한 뒤 허가 신청 작업을 완료하려 했다”고 밝혔다. 김진아 기자 jin@seoul.co.kr

프랑스 인상파 화가 에드가 드가(1834~1917)의 한 작품 ‘여인의 초상’(Portrait de Femme). 검은 옷을 입은 한 여인을 보여주는 이 그림 밑에 먼저 그려졌던 또 다른 여인의 모습이 최신 기술로 복원됐다. 호주 퀸 빅토리아 박물관·미술관 소속 연구팀은 작품 밑에 숨겨져 있는 여인은 당대 프랑스 화가들에게 인기가 높았던 한 여성 모델과 매우 닮았다고 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(4일자)에 발표했다. 연구팀은 복원된 여인이 19세기 프랑스 화가들이 선호한 여성 모델 엠마 도비니로 추정된다고 밝히고 있다. 즉 에드가 드가는 도비니로 추정되고 있는 여인을 그린 캔버스를 거꾸로 해서 그 위에 다시 새로운 그림을 덧그렸다는 것. 연구를 이끈 데이비드 서로우굿 선임연구원은 “이는 매우 흥미진진한 발견”이라고 말했다. 사실, 작품에 숨겨진 여인은 1920년쯤부터 그 존재가 알려졌다. 시간이 흐르면서 작품 위로 얼룩처럼 모호한 사람 얼굴이 서서히 나타났던 것이다. 이에 대해 연구팀은 “‘여인의 초상’은 새로운 밑칠(베이스코트)을 하지 않고 제작해 얇게 입힌 유성 물감의 ‘은폐력’(hiding power)이 약화돼 도비니의 모습이 비쳤던 것”이라고 말했다. 원본 그림의 정체를 알아내기 위한 시도는 이전에도 있었지만, 희미한 윤곽이 조금 밝혀지는 정도에 그쳤다. 작품의 이미지에 손상을 주지 않고 ‘밑그림’이 무엇인지 밝혀내는 것은 지금까지 불가능한 것으로 생각됐기 때문이다. 하지만 연구팀은 호주 빅토리아주(州)에 있는 연구시설 ‘호주 싱크로트론’의 입자가속기로 ‘형광 X선 분석법’이라는 기술을 사용해 ‘밑그림’을 조사했다. 이 같은 고해상도 이미지 처리 기술은 여러 연구나 치료, 법의학 분석 등 다양한 분야에서 이용된다. 그리고 밑그림 속 여인의 모습과 기존의 여러 회화 작품을 비교해 당대의 인기 모델 엠마 도비니를 그린 ‘미지의 초상화’일 가능성이 크다는 결론을 얻을 수 있었다. 엠마 도비니는 1869년부터 1870년까지 에드가 드가의 작품에 등장했다. 당시 그녀의 나이는 16세였던 것으로 알려졌다. 하지만 원본 그림인 도비니 대신 1876년부터 1880년까지 사이에 덧그려진 새로운 여성의 정체는 지금까지 이름조차도 밝혀지지 않고 있다. 연구팀은 이번 연구에서 싱크로트론으로 원본 그림의 물감에 포함된 비소, 구리, 아연, 코발트, 수은 등 다양한 금속 원소에 관한 지도 11점을 제작했다. 그러고 나서, 이들 원소 지도를 중첩해 섬세하게 ‘밑 림’을 재구성했고 이를 통해 에드가 드가의 붓 터치 방법까지 알아낼 수 있었다. 하지만 원본 그림 복원에 있어 색채만큼은 알아낼 수 없어 추정할 수밖에 없었다. 이렇게 복원된 그림을 보면, 도비니의 머리에 흐릿한 부분을 볼 수 있는데 이는 드가가 여러 번에 걸쳐 다시 그린 흔적이라고 한다. 연구팀은 “숨겨져 있던 그림은 이후의 작품 활동을 통해 가려진 초기 작품으로, 작품과 화가에 관한 중요한 통찰력을 제공한다”고 말했다. 사진=호주 퀸 빅토리아 박물관·미술관 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

　구글의 스타트업 컴퍼니인 ‘나이앤틱’이 개발한 스마트폰용 증강현실(AR) 게임인 ‘포켓몬 고’ 열풍이 뜨겁다. 　게임 플레이어 주변에 나타난 포켓몬에게 포켓볼을 던져 포획한 뒤 성장시키는 비교적 간단한 방식으 이 게임은 지난 6일 미국과 호주, 뉴질랜드에서 먼저 출시된 이후 16일 기준으로 전 세계 35개국에서 정식출시된 포켓몬 고는 출시되자마자 서버가 다운되기도 하고 앱 다운로드 1위를 기록하고 있다. 　세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 포켓몬 캐릭터들을 가장 잘 포획할 수 있는 장소 9곳을 선정해 최신 뉴스로 보도했다. 22일 사이언스에 따르면 포켓몬 캐릭터들이 가장 많이 등장하는 곳은 의외로 연구소나 과학관련 기관들인 것으로 나타났다. 　포켓몬 캐릭터들이 가장 많이 나타나는 곳은 미국 텍사스 휴스턴에 있는 미국항공우주국(NASA) 존슨우주센터의 방문자 센터로 나타났다. 존슨우주센터는 나사가 가상현실(VR)기술을 이용해 국제우주정거장 체험을 제공하고 있는 곳이기도 하다. 그 다음으로 포켓몬이 많이 등장하는 장소는 메릴랜드 에드거워터에 있는 스미소니언 환경연구센터 매티아스 연구소로 알려졌다. 매티아스 연구소는 지속가능한 환경 유지를 위한 연구와 교육 등을 위해 2011년에 만들어진 연구소다. 　또 캘리포니아주 패서디나에 있는 나사의 제트추진연구소와 애리조나주 피닉스에 있는 아리조나 과학센터에도 포켓몬 캐릭터가 자주 출현하는 것으로 나타났다. 　이 밖에도 인터넷을 최초로 개발한 장소로 알려진 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 공과대학 건물인 사뮤엘리 스쿨의 중앙홀, 일리노이주에 있는 입자물리학 연구소인 국립 페르미가속기연구소, 스위스 제네바에 있는 유럽핵입자물리연구소(CERN)의 강입자충돌기(LHC) 주변, ‘사이언스’를 발행하고 있는 워싱턴DC에 있는 미국과학진흥협회(AAAS) 건물에서도 포켓몬 캐릭터가 자주 출몰하는 것으로 알려졌다. 심지어는 우주공간에 떠 있는 국제우주정거장에서도 자주 발견된다고 사이언스는 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 11~17일 스위스 취리히에서 열린 제47회 국제물리올림피아드에서 한국 대표학생 5명이 모두 금메달을 차지하며 한국을 종합 1위에 올렸다. 18일 미래창조과학부와 한국과학창의재단에 따르면 김경훈·김형주·정종흠(이상 경기과학고 3), 이원석·홍승주(이상 서울과학고 3) 학생이 세계 87개국 397명이 참가한 올해 국제물리올림피아드에서 전원 금메달을 따며 한국 과학영재들의 실력을 다시 한번 입증했다. 1967년 폴란드 바르샤바에서 처음 시작된 국제물리올림피아드는 20세 미만의 과학영재를 발굴하고 과학정보와 문화를 교류하는 것을 목적으로 해마다 세계 각국을 순회하며 열린다. 우리나라는 1992년 처음 출전한 이후 매년 참가하면서 우수한 성적을 거두었다. 평가는 50점 만점으로, 실험과 이론을 5시간씩 진행한다. 올해는 얇은 금속막의 저항을 측정하는 실험과 우주정거장, 스위스에 있는 강입자 가속기, 반도체 소자에서 이론 문제가 출제됐다. 한국은 모든 학생이 금메달을 받으면서 중국·대만과 함께 종합 1위를 달성했다. 이어 러시아, 인도, 일본이 나란히 4~6위에 이름을 올렸다. 미래부는 “잠재력과 가능성을 갖춘 과학영재를 지속적으로 발굴하고 양성해 국가 기초과학을 견인하는 인재로 성장하도록 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘꿈의 암 치료기’라고 알려진 ‘중입자가속기’에 대한 국책사업이 정부의 계획성 없는 추진으로 1000억원 넘는 투자비만 날릴 위기에 처하게 됐다. 중입자가속기는 피부 안쪽 깊숙이 자리잡은 암세포에 중입자를 발사해 주변 암세포를 파괴, 치료한다. 전립선암은 100%, 간암 90%, 폐암 80%, 재발된 암도 약 42%의 완치율을 보이는 것으로 알려졌다. 정부는 2009년 중입자가속기를 국내 독자 기술로 개발·운영하고자 국책사업으로 선정했다. 이를 위해 부산 기장군 동남권 방사선의·과학일반산업단지에 2010년부터 2017년까지 모두 1950억원을 들여 원천기술을 도입해 치료센터를 운영하기로 했다. 사업비는 미래창조과학부가 700억원, 미래부 산하 한국원자력의학원이 750억원, 지자체가 500억원을 각각 부담하기로 했다. 문제는 의학원이 적자에 허덕이느라 애초 사업비를 부담할 형편이 안 됐다는 점이다. 10일 더불어민주당 문미옥 의원실이 한국원자력의학원의 2015 회계연도 결산 자료를 분석한 결과에 따르면 의학원은 2010년 10억원, 2011년 10억원, 2013년 130억원, 2014년 200억원, 2015년 200억원씩 모두 750억원을 분담하기로 했지만 지금까지 한 푼도 내지 않았다. 이 때문에 치료센터는 지난 6월 준공됐지만 중입자가속기 제작이 지연된 탓에 당초 올해 임상치료를 시작해 내년부터 환자 치료에 나서려던 계획이 2020년으로 연기됐다. 계획 변경에 따라 의학원은 민간투자를 조달해 2016년 350억원, 2017년 400억원을 분담하고 중입자가속기 암 치료 1회에 1000만원을 책정해 치료비 수입으로 상환하기로 계획했다. 그러나 문 의원은 “연세의료원이 2020년 가동을 목표로 중입자가속기 도입에 나서는 등 민간에서 잇달아 관련 사업을 준비하고 있어 실효성이 떨어진다”고 지적했다. 이와 관련, 의학원 관계자는 “그동안 재정 악화와 함께 사업 방식 변경 등으로 분담금 지급이 어려웠는데 어떻게든 민간투자자를 구하도록 하겠다”고 말했다. 김진아 기자 jin@seoul.co.kr

‘꿈의 암 치료기’라고 알려진 ‘중입자가속기’에 대한 국책사업이 정부의 계획성 없는 추진으로 1000억원 넘는 투자비만 날릴 위기에 처하게 됐다. 중입자가속기는 피부 안쪽 깊숙이 자리잡은 암세포에 중입자를 발사해 주변 암세포를 파괴, 치료한다. 전립선암은 100%, 간암 90%, 폐암 80%, 재발된 암도 약 42%의 완치율을 보이는 것으로 알려졌다. 　정부는 2009년 중입자가속기를 국내 독자 기술로 개발·운영하고자 국책사업으로 선정했다. 이를 위해 부산 기장군 동남권 방사선의·과학일반산업단지에 2010년부터 2017년까지 모두 1950억원을 들여 원천기술을 도입해 치료센터를 운영하기로 했다. 사업비는 미래창조과학부가 700억원, 미래부 산하 한국원자력의학원이 750억원, 지자체가 500억원을 각각 부담하기로 했다.　문제는 의학원이 적자에 허덕이느라 애초 사업비를 부담할 형편이 안 됐다는 점이다. 10일 더불어민주당 문미옥 의원실이 한국원자력의학원의 2015 회계연도 결산 자료를 분석한 결과에 따르면 의학원은 2010년 10억원, 2011년 10억원, 2013년 130억원, 2014년 200억원, 2015년 200억원씩 모두 750억원을 분담하기로 했지만 지금까지 한 푼도 내지 않았다. 이 때문에 치료센터는 지난 6월 준공됐지만 중입자가속기 제작이 지연된 탓에 당초 올해 임상치료를 시작해 내년부터 환자 치료에 나서려던 계획이 2020년으로 연기됐다.　계획 변경에 따라 의학원은 민간투자를 조달해 2016년 350억원, 2017년 400억원을 분담하고 중입자가속기 암 치료 1회에 1000만원을 책정해 치료비 수입으로 상환하기로 계획했다. 그러나 문 의원은 “연세의료원이 2020년 가동을 목표로 중입자가속기 도입에 나서는 등 민간에서 잇달아 관련 사업을 준비하고 있어 실효성이 떨어진다”고 지적했다.　이와 관련, 의학원 관계자는 “그동안 재정 악화와 함께 사업 방식 변경 등으로 분담금 지급이 어려웠는데 어떻게든 민간투자자를 구하도록 하겠다”고 말했다.　김진아 기자 jin@seoul.co.kr

95조원 경제규모의 울산·경주·포항 도시공동체인 ‘해오름 동맹’이 출범했다. 3개 도시는 역사·공간적으로 밀접한데다 포항의 ‘소재’·경주의 ‘부품’·울산의 ‘최종재’로 이어지는 산업 생태계를 구축해 앞으로 시너지 효과가 기대된다. 이들 3개 도시는 울산~포항 고속도로 완전 개통을 맞아 30일 경주 화백컨벤션센터에서 ‘해오름 동맹 상생협력 협약’을 체결했다. 고속도로 개통으로 30분대 생활권이 된 해오름 동맹은 인구 200만명, 경제규모 95조원의 환동해권 최대 도시연합이다. 울산의 자동차·조선·화학, 경주의 문화관광산업, 포항의 철강 등 우리나라 대표산업이 자리 잡아 국내총생산의 6.6%를 차지한다. 해오름 동맹은 앞으로 ▲산업, 연구·개발(R&D) ▲도시 인프라 ▲문화·교류사업 3대 분야 중심으로 다양한 공동사업을 추진한다. 우선 울산과학기술원과 포스텍, 울산·포항테크노파크, 창조경제센터를 연계한 기자재 공동활용·연구와 기술사업화 협력 방안 구체화, 경주 양성자가속기와 포항 방사광가속기 활용한 신소재 연구·개발, 소재산업 육성에 노력한다. 환동해권 교류 활성화를 위한 연계항만 네트워크와 첨단 항만 물류시스템 구축, 항만 연계 교통망 확충에도 협력한다. 또 울산 간절곶·포항 호미곶·경주 문무대왕릉 해돋이, 해양레포츠, 해파랑길, 영남알프스, 태화강, 형산강 등과 포항제철소, 울산 현대자동차·석유화학단지 등 산업을 관광 자원화한다. 울산 고래·장미축제와 포항 국제불빛축제, 경주 신라문화제 등 대표축제의 교류도 강화한다. 이와 함께 울산의 산재모병원 건립, 포항의 영일만대교 건설, 경주의 신라왕경 핵심유적 복원·정비 특별법 제정 등 지역 현안사업에도 힘을 보탠다. 이를 위해 다음 달 울산발전연구원과 대구·경북연구원에 ‘동해남부권 상생 발전전략 연구 용역’을 의뢰해 여건 분석과 부문별 발전전략을 마련한다. 한편 울산~경주~포항 53.7㎞를 연결하는 왕복 4차선의 울산~포항 고속도로가 이날 개통됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

암은 조기에 발견할수록 치료 효과가 높다. 이 때문에 다양한 영상진단법이 등장하고 있는데 문제는 이런 진단기술들도 체내 염증과 종양을 정확히 구분해 내지 못한다는 것이다. 한국원자력의학원 방사선의학연구소 박지애 박사팀은 자체 운용 중인 의료용 사이클로트론인 ‘원형입자가속기’를 이용해 진단용 방사성동위원소 지르코늄-89(Zr-89)를 생산하고 이를 이용해 인체 내 염증세포만을 정확히 찾아낼 수 있는 방사성의약품인 ‘지르코늄 옥살레이트’를 개발하는 데 성공했다고 21일 밝혔다. 의료용 사이클로트론은 양성자와 중수소, 헬륨 같은 입자들을 가속해 충돌시켜 치료나 진단에 사용할 수 있는 방사성동위원소를 생산해 내는 장치다. 이번 연구 결과는 분자제약학 분야 국제학술지 ‘몰레큘러 파마슈티컬스’ 최신호에 실렸으며 국내 특허도 출원된 상태다. 영상진단을 할 때는 몸속을 좀 더 잘 볼 수 있도록 해 주는 조영제라는 물질을 넣는다. 현재 조영제로 가장 많이 쓰이는 것은 포도당과 비슷한 ‘불소 방사성동위원소’(F-18)로 문제는 종양과 염증을 구분하기 쉽지 않다는 것이다. 그렇지만 이번에 개발한 지르코늄 옥살레이트는 종양세포보다는 염증세포에 더 많이 흡수된다는 것을 밝혀냈다. 실제로 연구진은 실험용 쥐에게 지르코늄 옥살레이트를 주입해 양전자방출단층촬영(PET)을 한 결과 염증세포만을 골라 볼 수 있다는 것을 확인했다. 이 때문에 기존에 나와 있는 F-18과 지르코늄 옥살레이트를 함께 사용할 경우 암과 염증세포를 명확하게 구분해 파악할 수 있어 정확한 암 진단은 물론 염증질환의 조기 진단이 가능할 것으로 연구진은 기대하고 있다. 박 박사는 “이번에 개발한 Zr-89를 PET에 활용하면 종양과 염증에 대한 감별 진단은 물론 류머티스 관절염을 비롯한 다양한 염증성 질환 진단에도 활용이 가능하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 8일 국제순수·응용화학연합(IUPAC)은 원소 주기율표의 마지막 비어 있는 4개의 공간인 113, 115, 117, 118번 원소의 이름이 각각 니호늄(Nh), 모스코븀(Mc), 테네신(Ts), 오가네손(Og)으로 제안됐다고 발표했다. 이번에 제안된 원소의 이름은 5개월 동안 관련 연구자들의 의견을 들은 뒤 이견이 없으면 올해 11월 8일 공식 명칭으로 결정돼 전 세계 과학교과서에 실리게 된다. 미국과 러시아, 일본 연구진이 서로 자신들이 먼저 발견했다고 주장한 113번 원소 니호늄은 2004년 모리타 고스케 일본 이화학연구소(니켄) 그룹장 겸 규슈대 교수가 30번 원소 아연(Zn) 원자핵을 83번 원소인 비스무트(Bi)에 충돌시켜 만든 것으로 존재시간이 0.000344초에 불과하고 동위원소만도 6개나 돼 검증에 시간이 오래 걸렸다.　115번 원소는 러시아 핵연구공동연구소(JINR)의 중이온가속기가 설치된 러시아 수도 모스크바의 이름을 따서 모스코븀으로 명명됐고, 117번 원소는 연구에 참여한 미국 오크리지 국립연구소, 밴더빌트대, 테네시대가 위치한 테네시주에 착안해 테네신이라고 이름 붙였다. 테네신은 지금까지 알려진 118개의 원소 중 가장 질량이 큰 원소로 밝혀졌다. 미국 로런스리버모어 국립연구소와 러시아 JINR의 공동 연구로 만들어진 118번 원소는 연구진 리더인 유리 오가네시안 교수의 이름을 따 오가네손으로 불리게 됐다. 오가네손은 살아 있는 과학자의 이름을 따서 원소 이름이 지어진 두 번째 사례로, 첫 번째는 106번 원소 시보귬(Sg)으로 원소를 합성 및 발견한 미국 로런스버클리 국립연구소 글렌 시보그(1912~1999) 박사의 이름을 따서 지었다.　이번에 명명된 113번과 115번 사이에 있는 114번 원소인 플레로븀(Fl)은 1998년 러시아 JINR에서 처음 만들어진 인공원소로 94번 원소 플루토늄(Pu)과 20번 원소 칼슘(Ca)을 충돌해 생성됐다. 116번 원소인 리버므륨(Lv)도 2000년 러시아 JINR과 미국 로렌스리버모어 연구소에서 공동으로 만들어진 원소로 96번 원소 퀴륨(Cm)과 칼슘(Ca)을 충돌시켜 만들어졌다.　새로운 원소를 발견할 경우 발견한 국가나 발견자가 이름을 짓도록 돼 있다. 현재 주기율표 118개의 원소 중 나라 이름이 붙은 것은 31번 갈륨(Ga·프랑스의 옛 라틴어 이름인 갈리아), 32번 저마늄(Ge·독일), 44번 루테늄(Ru·러시아), 84번 폴로늄(Po·폴란드), 87번 프랑슘(Fr·프랑스), 95번 아메리슘(Am·미국)이다. 주기율표에 이름을 올리는 것은 노벨과학상 수상에 버금가는 영광으로 받아들이고 있다.　과학자들 특히 현대 화학자들은 세상의 모든 물질은 원소로 이뤄져 있다고 본다. 화학책을 한 번이라도 본 사람은 누구나 알고 있는 주기율표는 이런 화학자들의 세계관을 바탕으로 원소들을 원자번호 순서와 반복되는 화학적 성질에 따라 배열한 표다. 현재까지 알려진 원소는 총 118개로 자연계에 존재하는 원소는 92종, 나머지 26종은 인공적으로 만든 것이다.　주기율표는 1869년 러시아의 화학자 멘델레예프(1834~1907)가 처음 만든 것으로 알려져 있지만 그 이전에도 원소들을 성질에 따라 배열한 ‘원시 주기율표’는 있었다. 멘델레예프의 주기율표가 중요한 것은 여러 원소들의 알려진 원자량을 원소 성질에 따라 제대로 배열했을 뿐만 아니라 당시 알려지지 않은 여러 원소들의 원자량과 성질까지 정확하게 예측했기 때문이다. 　이덕환 서강대 화학과 교수는 “화학은 물질의 물성과 변환, 분석, 합성을 다루는 학문인데 이는 주기율표를 바탕으로 하고 있다”며 “주기율표는 물질의 화학적 성질을 알려주는 ‘보물지도’로 우리나라 중고등학교에서는 아직도 원소 이름을 외우는 것에만 집중하고 있는데 그보다 주기율표를 통해 나타나는 자연의 오묘한 규칙성을 이해하는 것이 더 중요하다”고 설명했다.　현재도 많은 과학자가 주기율표를 채우기 위해 인공원소를 만드는 연구에 뛰어들고 있다. 미국 로런스버클리 연구소와 러시아 JINR, 독일 중이온연구회의 3파전이던 것이 20세기 말부터는 일본 리켄도 투자를 늘리면서 4파전으로 바뀌고 있다. 우리나라도 기초과학연구원(IBS)에서 중이온가속기 건설을 추진하고 있어 2022년 본가동이 시작되면 인공원소 연구에 본격적으로 뛰어들게 될 전망이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘우공이산’(愚公移山)이라는 고사성어가 있다. 어리석은 사람이 산을 옮긴다는 뜻이다. 중국의 ‘열자’라는 책 탕문편(하나라 탕왕이 신하들과 주고받은 이야기)에 이 이야기가 있다. 중국 허베이성 지저우와 허난성 허양 사이에 태행산과 북산이라는 큰 산이 있었다. 산 아래 나이가 아흔인 우공이라는 노인이 살고 있었는데 산이 가로막아 멀리 돌아다니는 게 불편해 어느 날 두 산을 옮기기로 결심했다. 아내가 반대하는데도 뜻을 굽히지 않았다. 보다 못한 식구들이 돌과 흙을 발해에 버리기로 하고 일을 시작하자 이웃도 돕기 시작했다. 그러나 일은 더뎠고 단 한번도 발해에 흙을 버리지 못했다. 이때 지수라는 사람이 “풀 한 포기 뽑지 못할 늙은이가 산을 옮기다니 참으로 어리석도다”라고 한탄했다. 그러자 우공은 “당신이 답답하다. 내 대에는 안 되겠지만 자자손손 이어 가면 안 될 것이 없다”고 대답하자 지수가 말문이 막혔다고 하다. 이에 천신(天神)이 감복해 두 아들을 내려보내 산을 메어다 옮겨 놓게 했다는 이야기다. 산을 옮겨 바다에 이른다는 ‘이산도해’(移山倒海)도 이 고사에서 유래했다. 일흔셋의 나이에 변호사에서 물리학자가 된 강봉수 전 서울중앙지법원장 인터뷰 기사를 읽으면서 ‘우공이산’이 생각났다. 남이 보기엔 우둔해 보이지만 한 가지 일에 매진해 꿈을 이룬 강 변호사의 이야기가 살아 있는 우공이산이라는 생각이 들었다. 그는 판사 시절 판결문 쉽게 쓰기 운동을 펼치고 아내와 봉사활동도 많이 했다고 한다. 7년 전 유학길에 올랐다. 애초 계획했던 5년보다는 2년이 길어졌지만 마침내 박사 학위를 받았다고 한다. 더 놀라운 것은 논문 제목이다. ‘초전화된 전자파와 이를 응용한 입자 가속기’라고 한다. 인문학도로서는 도무지 감이 오지 않는 제목이다. 그의 포부는 현대 물리학의 가장 뜨거운 분야인 양자중력 연구라고 하니 분명히 우공이 시작한 아흔 살 이전에 뭔가를 이룰 것 같은 느낌이 든다. 그의 꿈이 이뤄지길 소망한다. 강 변호사 기사를 읽으면서 생각난 또 한 사람은 어제 7주기를 맞은, ‘바보’라는 별명을 가진 노무현 전 대통령이다. 별명이 바보인 것은 지역감정을 없애 보겠다며 야당의 불모지에서 무모한 도전을 거듭한 데서 붙여진 것이다. 김해 봉하마을에서 열린 추도식에는 대한민국의 내로라하는 정치인들이 대거 참석했다고 한다. 그곳에 모인 정치인 중에 ‘바보 노무현’을 진심으로 추도한 사람이 몇이나 될까 궁금하다. 노무현이라는 이름은 우리 사회에서 여전히 어떤 이에게는 극복의 대상이고, 어떤 이에게는 혐오의 대상이다. 하지만 우공이산의 정신만은 모두에게 계승됐으면 한다. 국민은 물론이고 정치인 중에서도 이정현 의원이나 김부겸 당선자처럼 더 많은 ‘바보’가 나올 날을 기다려 본다. 강동형 논설위원 yunbin@seoul.co.kr

7년 매진… UC머시드에서 학위 규칙적 생활·건강 관리가 ‘비결’ “순수했던 고교 시절로 돌아가 그때 가졌던 물리학에 대한 꿈을 성취하다니 제가 생각해도 대단한 일인 것 같습니다.” 전화기 너머로 들리는 강봉수(73·사시 6회) 변호사의 목소리에는 기운이 넘쳤다. 60대 중반의 나이에 학업에 다시 뛰어든 지 7년 만에 박사학위를 받은 그는 가슴속 벅찬 감격을 일부러 숨기려 하지 않았다. 강 변호사는 지난 15일 미국 캘리포니아주립대 중 한 곳인 UC머시드 대학원에서 물리학으로 학위를 받았다. 그는 22일 “규정된 5년보다 2년을 더 지체했지만, 7년이라는 긴 세월이 지났다는 것을 실감하지 못할 만큼 공부에만 집중했다”고 말했다. 2009년 유학길에 오를 때만 해도 서울중앙지법원장 출신의 대형 법무법인 소속 변호사가 ‘학문의 길’을 선택했다는 사실에 많은 사람이 놀랐다. 강 변호사가 만학에 다시 도전했던 것은 어릴 적 꿈 때문이었다. 청주고 재학 시절 물리학도를 꿈꿨지만 부친의 권유로 서울대 법대에 진학했다. 강 변호사는 대학을 마친 후에는 사법시험에 합격해 법조인으로서의 삶을 시작했다. 대구지법을 시작으로 법원도서관장, 제주지방법원장, 인천지방법원장에 이어 2000년 서울중앙지방법원장을 끝으로 퇴임했다. 현직 판사 시절 ‘판결문 쉽게 쓰기’ 운동을 벌였던 그는 변호사 생활을 하면서 부인 이상순(72)씨와 함께 가정환경이 어려운 아이들 10여명을 거둬 돌보는 봉사활동을 하기도 했다. 그러던 중 미국으로 유학을 떠났다. 젊은 학생 사이에서 공부하는 동안 학업 중단으로 이어질 수 있는 고비도 있었다. 학위논문을 쓰기 위해 필수였던 자격시험이 문제가 됐다. 그는 “마지막 학기에 자격시험에 겨우 통과해서 한국에 빈손으로 돌아가지 않을 수 있게 됐다”고 말했다. 그의 박사학위 논문 주제는 ‘초점화된 전자파와 이를 응용한 입자가속기’다. 중력파를 연구하는 지도교수와 중력파 측정 도구에 대해 연구하다 논문 주제를 잡게 됐다. 그는 일흔이 넘은 나이에도 공부를 계속할 수 있었던 것은 규칙적인 생활과 건강 관리 때문이라고 했다. “젊었을 때부터 습관화된 생활을 미국에 와서도 매일 이어 갔습니다. 그런 체력을 바탕으로 초저녁에 잠을 자고 자정쯤 일어나 밤새 공부하는 생활을 반복했습니다.” 앞으로 박사 후 과정에 진학해 ‘양자 중력’에 대해 연구할 계획이다. 그는 “유일하게 순수 자연과학으로 남은 물리학에서 양자 중력은 기본 원리에 속한다”며 “해결되지 않은 문제가 아직 많은 것 같아서 힘 닿는 데까지 연구해 보려고 한다”고 말했다. “법관 생활을 할 때에는 나의 판단이 제대로 된 것인지 항상 고민하고 걱정을 해야 했지만, 지금은 학부형 노릇 하는 집사람에게만 야단맞으면 되니까 부담감이 훨씬 적습니다.” 서유미 기자 seoym@seoul.co.kr

피부 안에 삽입하는 태양전지 개발 광주과학기술원(GIST) 기계공학부 이종호 교수와 캘리포니아공대(칼텍) 주혁 교수, 조지아 공대 왕종린 교수 공동연구팀은 피부 안에 삽입할 수 있는 얇은 막 형태의 태양전지를 개발하는 데 성공하고, 이를 헬스케어 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 헬스케어 머티리얼스’ 최신호에 발표했다. 이번에 개발한 기술은 실시간 혈당분석기나 심박조율기처럼 몸속에 삽입하는 전자기기들의 전원에 활용될 수 있다. 70배 빠른 다차원 빅데이터 분석 한국과학기술정보연구원(KISTI)은 현재 나와 있는 상용 빅데이터 분석 속도보다 70배 정도 빠른 다차원 빅데이터 분석기술 개발에 성공했다고 16일 밝혔다. 이번에 개발한 빅데이터 분석시스템 ‘투픽스’는 데이터 저장과 계산방식을 바꿔 분석 속도를 높였을 뿐 아니라 개인용 컴퓨터 수준의 사양으로도 빅데이터 처리가 가능하도록 했다는 장점이 있다. 원자력硏 전자빔 이용기술 워크숍 한국원자력연구원(원장 김종경)은 18일 원내 국제원자력교육훈련센터에서 전자 가속기 및 전자빔 이용 기술 연구개발 성과와 산학연 정보교류를 목적으로 ‘제11회 전자빔 이용기술 워크숍’을 연다.

●곽진호(포스텍 교수)재호(전 협성고 교장)승호(경북산업직업전문학교 이사장)근호(에이플러스그룹 회장)찬호(에스원 상무)씨 모친상 13일 대구전문장례식장, 발인 16일 오전 8시 30분 (053)965-7301 ●민경두(스카이데일리 대표 겸 데일리팜 경영고문)씨 모친상 13일 충북 음성군 금왕읍 농협연합장례식장, 발인 15일 오전 6시 30분 (043)883-9445 ●정기형(전 서울대 원자핵공학과 교수)씨 별세 재현(미국 워싱턴대 교수)두현(미국 삼성전자 근무)보현(한국가속기및플라즈마연구협회 책임연구원)씨 부친상 이익성(사회복지법인 그리스도의집 근무)씨 장인상 13일 분당서울대병원, 발인 15일 오전 6시 (031)787-7509 ●강재원(GS건설 M2프로젝트 부장)씨 장인상 13일 경기 광주 오포장례식장, 발인 15일 오전 8시 (031)797-0444 ●모진표(전대고시학원 원장)양건(네스홈 이사)씨 부친상 김호중(대신증권 경영관리실장)씨 장인상 13일 광주 그린장례식장, 발인 15일 오전 7시 (062)250-4455 ●고윤성(한국외국어대 경영대학 교수)씨 모친상 12일 서울성모병원, 발인 14일 낮 12시 30분 (02)2258-5940 ●이창훈(LH세종특별본부 사업관리처장)씨 모친상 김미리(대전MBC 편성제작국장)씨 시모상 13일 대전성모병원, 발인 16일 오전 9시 (042)220-9870 ●오길승(한신대 재활학과 교수·장애우권익문제연구소 직업위원장)씨 별세 13일 수원 아주대병원, 발인 16일 오전 (031)219-4581

입자들을 빛의 속도로 가속시켜 생명과학 등서 물질 구조 밝혀내 지난달 말 유럽핵입자물리연구소(CERN)가 운영하는 세계 최대 규모의 입자가속기인 강입자충돌기(LHC)가 족제비 한 마리로 인해 단선사고가 발생해 긴급 정지되는 일이 발생했다. LHC는 스위스와 프랑스 국경 지하에 건설된 길이 27㎞의 원형 가속기로, 2012년에는 ‘신의 입자’로 알려진 힉스입자를 발견했고 지난해 말부터는 초대칭입자를 찾기 위한 실험을 진행 중이다. ‘물질을 구성하는 기본입자는 무엇인가’는 물리학자와 화학자들의 최대 관심사다. 19세기 러시아 화학자 드미트리 이바노비치 멘델레예프가 주기율표를 완성하면서 세상의 모든 물질은 주기율표상 원자의 조합으로 만들어진다고 생각했다. 이런 생각은 20세기에 들어서 원자는 핵과 전자로 이뤄져 있고, 다시 원자핵은 양성자와 중성자들이 모여서 구성됐다는 것이 밝혀지면서 깨졌다. 이때까지만 해도 과학자들은 양성자, 중성자, 전자는 더이상 깨질 수 없는 기본입자라고 확신했다. 그렇지만 1964년 미국의 물리학자 머리 겔만이 ‘쿼크 이론’을 제시하면서 물질을 구성하는 기본입자는 더 작아졌다. 쿼크의 존재를 증명하고 우주를 구성하는 가장 작은 단위를 찾아내려는 입자물리학자의 실험도구가 바로 ‘입자가속기’다. 입자가속기는 전기장이나 자기장을 이용해 전자나 양성자, 이온 등 전하를 갖고 있는 입자를 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 뒤 원자핵과 충돌하게 하는 장치다. 가속된 입자들이 원자핵과 부딪치면 핵이 쪼개져 양성자나 중성자가 핵 밖으로 튀어나오거나 여러 개의 원자핵으로 분열되기도 하고 새로운 소립자가 만들어지기도 한다. 최근에는 물질의 구조를 밝히는 기초연구뿐만 아니라 생명과학, 의학, 재료공학 등 다양한 분야에서 입자가속기가 쓰이고 있다. 입자가속기는 가속 방식에 따라 선형과 원형으로 나눌 수 있고 가속 입자의 종류에 따라 전자와 양성자 가속기로 구분된다. 선형 가속기는 저에너지 선형 가속기와 고에너지 선형가속기로 구별한다. 저에너지 선형 가속기는 가속하고자 하는 입자를 고전압에 한 번 통과시켜 단숨에 가속시키는 방식이고, 고에너지 선형 가속기는 입자를 비교적 낮은 전압에 반복적으로 통과시켜 높은 에너지를 얻는 형태다. 선형 가속기는 원형 가속기보다 균일하고 강한 입자빔을 얻을 수 있으며 일직선이기 때문에 입자가 위치를 바꿀 때 나타나는 미세한 제동에 의한 에너지 손실이 적다는 장점이 있다. 그렇지만 가속하고자 하는 입자의 크기가 커질수록 가속기가 길어져야 하기 때문에 많은 공간을 차지한다는 단점이 있다. 원형 가속기는 이런 단점을 보완하기 위해 한정된 공간에 입자를 나선(사이클로트론)이나 원(베타트론, 싱크로트론)을 그리며 돌면서 가속되도록 한 것이다. 전자를 가속시키는 전자가속기는 원형 가속을 할 경우 제동에 의한 에너지 손실이 크기 때문에 주로 선형 가속기 형태로 만들어진다. 반면 전자보다 질량이 큰 양성자를 이용한 가속기는 제동 에너지 손실이 작아 대부분 원형 가속기로 만들어진다. 충돌형 가속기는 광속에 가깝게 가속시킨 원자핵이나 소립자를 서로 충돌시켜 우주를 구성하는 궁극적 입자의 존재를 밝히기 위한 것이며 양성자 가속기는 양성자를 가속시켜 표적에 충돌시킴으로써 희귀 동위원소를 만드는 데 활용된다. 중이온가속기도 수소, 헬륨보다 무거운 중이온을 고에너지로 가속시켜 다른 원자핵에 충돌케 해 희귀 동위원소를 만드는 데 주로 활용되는 장치로 신물질 연구, 의학 연구 등에 쓰이고 있다. 빛의 속도에 가깝게 가속된 전자가 강력한 자기장을 지날 때는 빛(방사광)이 방출되는데 이를 활용하는 장치가 방사광 가속기로 연료전지 등 첨단재료 기술, 세포 영상획득 기술, 단백질 구조분석 등 다양한 과학기술 연구에 활용된다. 입자가속기를 운영하는 연구자들이 10년에 한 번씩 한자리에 모이는 ‘국제가속기콘퍼런스’(IPAC16)가 9~16일 부산 벡스코에서 열린다. 이번 콘퍼런스는 방사광가속기를 운영하는 포스텍과 양성자가속기를 갖고 있는 한국원자력연구원, 중입자가속기를 보유한 한국원자력의학원, 중이온가속기로 연구를 하는 기초과학연구원(IBS) 등 4개 기관이 주관하는 것으로 전 세계 36개국 1300여명의 연구자와 산업계 인사가 모여 최신 가속기 기술 개발 및 연구 동향 정보를 공유할 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 전지 수명을 늘릴 수 있는 새 기술을 개발했다. 성균관대는 화학과 박귀옥(왼쪽) 연구원과 에너지과학과 윤정배(오른쪽) 박사과정생이 리튬이차전지용 주석계 합금 나노전극 소재를 개발해 전지의 수명 저하 현상을 해결하게 됐다고 3일 밝혔다. 연구진은 나노소재 합성기술을 이용, 두께가 5나노미터(머리카락의 1만분의1)에 불과한 주석과 코발트의 합금을 규칙적인 벌집 형태로 배열해 전지 수명이 급격하게 저하되는 문제를 해결할 수 있는 기반을 마련했다. 연구진은 특히 충·방전이 될 때 리튬이온전지 내부에서 발생하는 전극 소재의 부피 변화를 방사광가속기를 이용해 실시간으로 관측하는 데 성공했다. 박 연구원은 “차세대 리튬이온전지를 설계함에 있어 새로운 계기가 될 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구는 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼스’ 3일자 표지 논문으로 선정됐다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

건설비로 약 10조원이 투입되고 연간 운영비로 2500억원이 넘게 들어가는 세계 최대 규모의 거대 실험장치가 족제비 한 마리 때문에 가동이 중지되는 어처구니없는 사고가 발생했다. 유럽핵입자물리연구소(CERN)는 지난달 29일(현지시간) 오전 5시 30분 케이블 단락 사고로 인해 세계 최대 규모의 가속기인 강입자가속기(LHC)가 갑자기 멈춰 서는 사고가 발생했다고 3일 밝혔다. LHC는 스위스와 프랑스 국경 쥐라산맥 지하에 건설된 길이 27㎞의 원형가속기로 2008년 9월 10일부터 공식 가동에 들어갔다. 현재 이곳에서는 1만여명의 연구자가 모여 장치를 운영하면서 1초에 수억번씩 발생하는 입자 충돌 데이터를 분석하고 있다. LHC는 2012년에 ‘신의 입자’로 알려진 ‘힉스 입자’를 실제로 발견해내 이듬해 영국 에든버러대 피터 힉스 교수에게 노벨물리학상을 안겨주기도 했다. CERN의 비상 복구팀은 단락 사고 발생 즉시 27㎞에 이르는 LHC 전 구간을 점검한 결과 ‘8번 포인트’에 있는 64㎸ 변압기와 연결된 전력 케이블이 끊어져 있고, 그 아래에 족제비 한 마리가 감전돼 죽어 있는 것을 발견했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr