경상북도는 5월 9일(목) 포항가속기연구소에서 김관용 경상북도지사, 이병석 국회부의장, 이상목 미래창조과학부 차관, 김용민 포항공과대학교 총장, 박승호 포항시장 등 과학기술분야 전문가 등 300여명이 참석한 가운데 '제4세대 방사광가속기 기공식'을 가졌다고 밝혔다.
제4세대 방사광가속기는 2002년 계획을 수립하여 총예산 4,260억원(국비 4,000, 지방비 260)이 투자되는 국가사업으로 10여년 만에 비로소 사업추진의 결실을 보게 되었다.
부지면적 102,700m2, 건물 연면적 36,720m2 규모로 건립되며, 제4세대 방사광가속기(10GeV)시설과 빔 라인 3기를 구축하게 된다. 아울러 이용자 숙소, 체험관을 건립하고, 거대과학 영재프로그램 등을 운영한다.
제4세대 방사광가속기는 2014년에 준공되면 우리나라는 미국과 일본에 이어 세계 3번째 보유국이 된다.
방사광가속기는 국가 간 공유를 거의 하지 않는 최첨단 연구시설로, 영국, 프랑스, 중국, 스웨덴 등 세계 각국은 치열한 경쟁 속에서 독자기술로 건설을 추진하고 있다.
방사광가속기는 전자를 가속시켜 빛을 발생시키는 빛 공장이다. 원자, 분자 수준의 근원적 구조를 규명할 수 있는 장치로 단백질 같은 생체분자의 구조를 볼 수 있는 거대한 최첨단 현미경이라고 할 수 있다.
물리·화학 등 기초과학에서부터 반도체 개발 등 응용연구에 모두 사용된다. 생체나 세포를 자르지 않고 암세포 등을 생생하게 포착할 수 있고, 에이즈 증폭 차단 단백질 구조를 규명하여 신약개발, 신물질, 신소재, 반도체, 마이크로 로봇제작 등 첨단과학연구와 첨단산업육성의 필수 연구시설이다.
선형가속기인 제4세대 방사광가속기는 기존 원형가속기인 제3세대 방사광가속기와는 방사광 생성 원리가 전혀 다른 최첨단 연구시설이다. 세기가 강한 빛을 퍼뜨리지 않고 멀리까지 보낼 수 있는 레이저의 성질을 가진 X선 자유전자 레이저를 발생시키는 장치이다.
제3세대 방사광(태양의 1억 배 밝기)보다 100억 배 밝고 1,000조 분의 1초 단위(10-15)의 시간대의 물질의 변화와 살아있는 세포의 동적 현상을 실시간으로 관측이 가능한 장치이다.
제4세대 방사광을 이용하면 단백질의 결정화가 필요치 않고 단분자 단백질, 생체 막단백질 분석을 할 수 있어, 획기적인 신약개발이 가능하고 펨토초(1,000조 분의 1초) 시간 동안의 광합성 작용현상을 규명하여 태양연료생산이 가능한 모사 시스템 개발도 이루어질 수 있다.
짧은 파장, 강한 밝기, 빠른 펄스의 특성을 갖춘 제4세대 방사광은 레이저와 같은 성질을 활용하여 나노(10-9) 크기와 펨토초(10-15) 단위의 극단적으로 미세한 세계를 연구하는데 널리 활용될 전망이다.
이외에도 신물질/신소재 분석으로 기초분야에서 원천기술의 확보뿐만 아니라 IT·소자산업이나 의료분야 등 다양한 산업발전에 크게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 특히, 물리학 등 기초과학연구에 선도적인 연구 성과 창출이 가능하다.
최근 노벨 물리학상의 20%이상이 가속기 기반연구에서 비롯되고 있다고 한다.
김관용 경상북도지사는 “경북도는 과학의 눈이라 불리는 방사광가속기와 과학의 손이라 불리는 양성자가속기 등 세계 유일의 3대 가속기가 집적된 지역”이라고 강조하고
“IT, BT, NT 등 첨단산업이 집적된 세계적인 첨단과학 R&DB단지인 가속기클러스터를 조성하여, 신산업 발굴·육성, 첨단 기술개발, 일자리 창출, 창업촉진 등 지역의 새로운 성장 동력을 창출하는데 주력할 계획”이라고 밝혔다.
또한 국내 유일의 세계 20위권 대학인 포항공과대학의 우수한 인재와 세계 최고수준의 기초과학연구기관인 막스플랑크한국연구소, 아시아·태평양이론물리센터, 국제과학벨트 기초과학연구단을 활용하여 한국 최초의 노벨과학상 수상이 나올 수 있도록 아낌없는 지원을 할 것을 약속했다.
한편, 기존의 3세대 방사광가속기는 1994년 정부와 포스코가 지원하여 완공된 국내 유일의 방사광가속기로, 총 32기의 빔 라인을 운용하며, 그동안 8,000여건 이상의 실험을 수행하여 SCI급 3,500여 편의 논문이 발표되는 등 국내 과학기술 발전을 견인하는데 큰 역할을 했다.
이번 제4세대 방사광가속기 기공식은 기초과학, 응용과학 기술연구의 획기적 전기를 마련함으로써 과학계의 선구적 연구지원은 물론, 국가 과학기술 발전사의 일대 전기를 마련할 수 있을 것으로 기대된다.
