한국원자력연구원은 양자빔 기반 방사선연구센터 문정호 연구원이 가속기 핵심 기술인 방사선 발생장치 신기술을 개발했다고 1일밝혔다.
전자빔에서 방사선을 발생시키는 장치인 '언듈레이터'는 방사광 가속기의 핵심장치로, 주기적인 자석의 배열로 이뤄져 있다.
가속돼 언듈레이터로 들어온 전자를 자기장의 세기를 변화시키는 방법으로 방사선의 종류 즉 X선, 감마선, 자외선, 극자외선 등으로 바꾸는 기술을 사용하고 있다.
이 기술은 '니콜라이 비노쿠로프'(Nikolay Vinokurov) 양자빔 기반 방사선연구센터장이 1980년대 초 개발한 방법으로, 전세계 대부분의 방사광 가속기와 자유전자레이저 시설에서 사용하고 있다.
하지만 자기장의 세기가 변하면 방사선의 출력도 변한다는 한계가 있었다.
문 연구원은 자석 간 척력(밀어내는 힘)이 균형을 이룰 수 있는 구조를 만들어자기장 세기 대신 자석의 주기를 변화시키는 방법으로 방사선의 출력을 일정하게 유지하는 데 성공했다.
강력한 자기장을 유지하면서도 실험의 안정성과 정밀도를 높일 수 있고 장치의크기도 대폭 줄일 수 있어 방사선 장치 소형화에 기여할 것으로 기대된다.
정영욱 원자력연 양자빔 기반 방사선연구센터 부센터장은 "이번에 개발된 기술을 포항에 설치되는 4세대 방사광 가속기에도 적용할 수 있다"라며 "이 기술을 기반으로 보안 검색 등에 사용되는 소형의 고출력 테라헤르츠 자유전자레이저 개발도 추진 중"이라고 밝혔다.
이번 연구결과는 가속기 분야 SCI 국제저널인 'Physical Review Special Topicson Accelerators & Beams(가속기와 빔 분야 피지컬 리뷰지)' 8월호에 실렸다.
jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>
뉴스
