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[IT뉴스]40만m로 날아가는 원자 '순간포착'…중이온가속기 '라온', '레이저분광' 첫 성공

온카뱅크관리자

2026-06-30 11:57:31

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">기초과학연구원(IBS)</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="psfkbX71JN">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="735c94d6e953f1771ec079e186fc724e7f4c3db0e9f44234255b7df5b78e4096" dmcf-pid="UO4EKZztda" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="라온 레이저 활용장치. 클래시(CLaSsy)는 레이저 분광 장치이며 릴리스(RILIS)는 레이저 이온원이다. IBS 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/30/dongascience/20260630114752701mjnl.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="0EBgUTFYMj" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/30/dongascience/20260630114752701mjnl.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            라온 레이저 활용장치. 클래시(CLaSsy)는 레이저 분광 장치이며 릴리스(RILIS)는 레이저 이온원이다. IBS 제공
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="62cdcc6308a90820400aae6f4330c91d1ed71e9387fa4034cd592318671aca26" dmcf-pid="uI8D95qFng" dmcf-ptype="general">중이온가속기 '라온(RAON)'을 활용해 희귀동위원소 빔의 에너지 구조를 레이저로 분석하는 '레이저분광' 실험이 국내 최초로 성공했다. 빠르게 사라지는 희귀동위원소를 비행 중인 상태에서 측정하는 기술을 검증한 것이다. 짦은 반감기 때문에 관측이 어려웠던 희귀 핵종 구조를 정밀하게 연구할 수 있는 기반이 마련됐다는 평가다.</p>
          <p contents-hash="969866197e2b81aaa14ad777146d6747fa5e3cd73a79b27de9a3f62ec06e1aa9" dmcf-pid="7C6w21B3do" dmcf-ptype="general"> 기초과학연구원(IBS)은 중이온가속기연구소가 공군사관학교·희귀 핵 연구단·고려대·한국교원대·한국원자력연구원과 함께 라온의 동축 레이저 분광장치 '클래시'를 이용한 소듐(Na) 동위원소 빔의 레이저분광 실험을 국내 최초로 성공했다고 30일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 '저널 오브 인스트루멘테이션'에 지난달 21일 게재됐다.</p>
          <p contents-hash="f14e962bd6bb1479854a3cde23cd3453e997112292cf5d2ab81638409325dcb9" dmcf-pid="zhPrVtb0iL" dmcf-ptype="general"> 희귀동위원소는 핵 구조와 별 내부 원소 생성 과정 등을 이해하는 데 중요한 단서를 제공하지만 대부분 반감기가 매우 짧아 생성 직후 빠르게 붕괴한다. 만들어진 희귀동위원소를 얼마나 빠르고 정밀하게 측정하느냐가 희귀 핵종 연구의 핵심이다.</p>
          <p contents-hash="189ff1587e8678c8ea92f56abe4aa8c4e197c8a90d27743ab45798e5652a37d4" dmcf-pid="qr2AqGUZJn" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 소듐 동위원소 빔을 클래시 장치에 통과시켰다. 클래시는 약 초속 40만m로 날아가는 이온과 원자 빔에 레이저를 일렬로 맞춰 쏘는 장치다. 희귀동위원소가 사라지기 전에 비행 상태 그대로 레이저분광을 수행하는 '인-빔 레이저분광' 방식으로 작동한다.</p>
          <p contents-hash="c3dd39f2f2efbf7c6047c3ce56d9b80cecab01d946bfd06735b12db990544f21" dmcf-pid="BmVcBHu5di" dmcf-ptype="general"> 레이저분광은 원자나 이온이 특정 파장의 빛을 흡수·방출하는 신호를 분석해 내부 에너지 구조를 알아내는 기술이다. 레이저분광을 이용해 원자핵의 크기·모양·스핀 등 핵 모델을 세우는 데 필요한 핵심 정보를 얻을 수 있다.</p>
          <p contents-hash="3516f4509e74c8625292bd454d948d09bc5660cc80faf88f9730c2538231ddd5" dmcf-pid="bsfkbX71LJ" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 클래시의 레이저분광 성능을 검증하는 데  성공했다고 밝혔다. 클래시 장치가 짧은 반감기를 갖는 희귀 핵종 정밀 측정에 활용될 수 있다는 사실을 확인했다. </p>
          <p contents-hash="2fc4c0e195e4de901324c617603c2dda53c21c1b38f4fc33fd0acffa88d5fca4" dmcf-pid="KO4EKZzted" dmcf-ptype="general"> 박성종 IBS 중이온가속기연구소 연구위원은 "이번 성과는 중이온가속기의 핵심 실험장치 중 하나인 클래시 장치의 성능 검증에 머무르지 않고 중이온가속기에서 다양한 레이저 기술 활용 가능성을 입증하는 사례"라며 "현재 준비 중인 레이저이온원·클래시 연계 알루미늄 동위원소 레이저분광 실험의 토대가 될 것"이라고 설명했다.</p>
          <p contents-hash="8fa37a8e63c830f8dfafbc190b2de2322c04eaa13777519fcada5fb6da7a4f8c" dmcf-pid="9I8D95qFne" dmcf-ptype="general"> 유훈 공군사관학교 교수는 “가속기 시설에서 레이저 기반 원자물리 기술의 활용도가 매우 높다”며 “라온은 레이저기술 기반 초정밀 측정 시험 시설로 도약할 수 있고 신소재 물성 탐색, 방사선 반응 검출 등으로 연구 확장도 가능할 것”이라고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="2a19a63c09602dfbf4a54596f0658e8c6061443504957f0335d32a2343c0c221" dmcf-pid="2C6w21B3RR" dmcf-ptype="general"> 권면 IBS 중이온가속기연구소 소장 직무대행은 “이번 성과는 중이온가속기 시설에서 레이저기술이 희귀핵 연구에 활용된 국내 첫 사례”라며 “향후 라온이 첨단 레이저 기술이 접목된 선진 가속기 시설로 도약하기 위한 중요한 토대가 될 것”이라고 말했다.</p>
          <p contents-hash="720313aeb663e5228fba09ba83f2d5963475911e128d27576ea8f2b1773f9fb2" dmcf-pid="VhPrVtb0eM" dmcf-ptype="general"> &lt;참고 자료&gt;<br> doi.org/10.1088/1748-0221/21/05/P05026</p>
          <p contents-hash="30388cee0625ef565d73aa9ee995c3fb0dc25959678e0e5d1c438712336210e8" dmcf-pid="flQmfFKpRx" dmcf-ptype="general">[문혜원 기자 moony@donga.com]</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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