중성미자 검출 설비 5년 만에 완공

중성미자 검출 설비 5년 만에 완공

7월 국내 첫 실험… 우주 생성 비밀 풀 장비

경향신문 | 목정민 기자 | 입력 2011.05.03 22:11

우주 생성의 비밀을 풀 중성미자(中性微子) 검출 설비가 국내 최초로 구축됐다.

교육과학기술부는 3일 "영광 원전 인근에 들어선 중성미자 검출 설비 '레노'(RENO)가 2006년 3월 착공 이후 약 5년 만인 지난 2월 완공됐으며 오는 7월 중성미자를 검출하는 실험에 돌입한다"고 밝혔다.

우주를 이루는 기본 물질인 중성미자는 전자, 뮤온, 타우 등 모두 세 종류이다. 질량이 아주 작은 이들은 빛의 속도로 우주를 떠돌아다닌다. 일상생활 공간에서도 1㎥에 10~17개의 중성미자가 존재하지만 검출할 방법이 없었다.

이들 세 종류의 중성미자는 서로 자유롭게 형태를 바꾼다. 이를테면 전자가 뮤온으로, 뮤온이 타우로, 타우가 전자로 변한다. 이 중 과학자들이 밝혀내지 못한 것은 전자 10개 중 몇 개가 뮤온으로 바뀌는지에 대한 전환비율(진동변환상수)이다. 국내외 10여개 대학 연구진은 레노가 전자-뮤온중성미자 전환 비율을 확인할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 원자로에서 가까운 위치(290ｍ)와 먼 위치(1.4㎞)에 검출기를 두 대 설치해, 각각의 중성미자를 측정하면 그 차이 값으로 얼마나 많은 전자가 뮤온으로 변했는지 알아낼 수 있다는 것이다.

연구책임자인 서울대 물리학과 김수봉 교수는 "아직까지는 빅뱅 당시의 상태를 알 수 없지만 전자-뮤온 전환비율을 밝혀낼 경우 빅뱅으로 인한 우주 생성 당시의 모습을 파악할 수 있을 것으로 보인다"고 말했다.