대한민국, 최초 상온상압 초전도체(LK-99) 발견?

지금 대한민국을 중심으로 전 세계 과학계가 뜨겁습니다. 대한민국 민간연구소인 퀀텀에너지연구소(고려대-KIST 합작 연구 기업)의 한 연구진이 동료 검증을 거치지 않는 논문 사전 공개 사이트 '아카이브'에 이 초전도체에 대해 논문을 올렸습니다. 논문 첫 페이지에 보면 'For the first time in the world, we succeeded in synthesizing the root-temperature superconductor working at ambient pressure with a modified lead-apatite (LK-99) structure'로 시작합니다.

* 해석 : '세계 최초로 상에서 작동하는 상온 초전도체를 변형된 납-아파타이트(LK-99) 구조로 합성하는 데 성공했습니다.'

 

 

그럼 초전도체란 무엇일까요?

간단히 설명드리면 전기 저항이 '0'이 되어 초전도 현상이 발생하는 물체입니다. 전기 저항이 '0'이 되면 어떤 일이 벌어질까요? 전기 저항이 없기 때문에 전자기기의 발열이 발생하지 않으며 손실되는 전기가 없기 때문에 배터리 효율도 올라갑니다.  발전소에서 보내는 전력에 손실이 없을 것입니다. AI개발 및 운영에 사용되는 무수한 GPU들은 엄청 많은 전기를 사용합니다. 이 열을 식히기 위해 또 많은 전기를 사용합니다. 전기차가 사용화되면서 이제 자동차에서 전기를 사용합니다. 그 밖에 MRI, 자기 부상열차, 핵융합 등 정말 많은 곳에서 수요가 발생하는 물체입니다.

 

지금은 임계온도 약 영하 273도에서 초전도 현상이 발생하고 있습니다. 하지만 영하 273도를 유지하는 Cost 대비 Benefit이 적어 현재는 폭넓게 사용되고 있지 않습니다. 그래서 초전도 현상이 발생하는 온도를 높이는 것이 바로 핵심이었습니다. 그 방법 중 하나가 기압을 높이는 것이었습니다. 약 1백만 기압에서는 20.5도에서 초전도 현상이 발생합니다. 하지만 1백만 기압을 만드는 것이 온도를 낮추는 것보다 훨씬 어렵습니다. 그래서 가장 이상적인 온도와 기압을 찾는 것이 이 연구의 핵심 중에도 하나였습니다. 그러나 대한민국에서는 상온(127도) 상압(1 기압)에서 초전도 현상을 발생시키는 물체를 만들어낸 것입니다.

 

 

하지만 평가를 거치지 않고 올라온 논문이라는 점. 공개된 영상만으로는 증명이 미흡하다는 점. 등으로 아직 반신반의하는 연구자들이 많습니다. 하지만 논문에 이 초전도체를 만드는 방법이 구체적으로 기록되어 있어 전 세계 많은 연구원들이 지금 초전도체를 만들고 있을 것입니다.

 

미국 로렌스 버클리 국립연구소 소속 한 연구원은 고성능 컴퓨터로 LK-99 구조에서 전자의 이동 경로 등을 시뮬레이션한 결과 상온에서 초전도성을 나타낼 수 있다는 결과를 논문 게재 사이트인 ‘아카이브’에 발표하였고, 중국 화중과학기술대 재료공학부 교수 연구팀 역시 중국 동영상 플랫폼 빌리빌리에 LK-99 재현에 성공했다며 영상을 올렸다. 

 

이렇게 긍정적인 소식이 있는 반면 아직 수 많은 연구진들은 검증 및 재현을 시도하고 있다. 또한, 논문에 부실한 데이터와 공개한 동영상에서 초전도체가 공중부양 현상(마이스너 효과) 중 잠깐 바닥에 닿는 장면 등을 바탕으로 의심을 하는 분위기도 큰 편이다. 

 

* 마이스너 효과 : 쉽게 설명드리면 일반적인 물체는 자기장이 통과할 수 있으나 초전도체는 자기장이 통과하지 못해 공중에 뜨게 됩니다. 구멍이 뚫린 풍선을 후후 불면 안 뜨지만 풍선을 후후 불면 위로 뜨는 현상을 떠올리시면 편합니다. 여기서 후후 부는 바람은 자석입니다.

 

초전도체 내부는 자기장이 존재할 수 없습니다. 따라서 외부에서 자기장을 가하면 내부로 들어오는 것을 막기 위해 같은 크기 반대방향으로 자기장이 발생합니다. 이로 인해 자기장이 물체를 피해 지나가면서 자석 위에 뜨는 모습이 됩니다.

 

대한민국도 이를 검증하기 위해 검증위원회를 구성하여 검증을 하였으며 현재까지는 초전도체로 보기 어렵다는 의견이다.

민심도 제 2의 황우석이다. 망신이다. 주가조작 사건이다. 또는 제발 사실이었으면 좋겠다. 우리나라 기술력 정말 최고다.로 여러 반응입니다.

 

 

사실로 밝혀져서 역사에 한 획을 긋고, 무한한 에너지를 얻어 더욱 발전된 사회와 환경과 기후의 안정이 찾아왔으면 좋겠습니다.