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상온 초전도체, 한국 연구진들의 개발 성공 발표

by roatka 2023. 7. 31.

한국 연구진들이 섭씨 30도의 상온에서 초전도 현상을 성공적으로 구현하여 발표하였습니다. 상온 초전도체의 개발은 무손실 전력 전달과 다양한 분야에 대한 혁신적인 가능성을 제시하며, 학계와 경제계에서 큰 관심을 받고 있습니다. 그러나 연구 결과에 대한 학계의 반응과 검증 작업이 진행 중이며, 미래의 혁신에 대한 기대와 논란이 함께 진행되고 있습니다.

초전도체의 대표적인 현상인 마이스너 현상의 사진.
강력한 자석위에 초전도체가 공중에 떠 있는 사진
초전도체

초전도 현상의 상온 구현, 학계의 반응은?

한국 연구진들이 섭씨 30도의 상온에서 초전도 현상을 성공적으로 구현하여 발표하였습니다. 이러한 연구 결과는 아카이브(arXiv)에 사전공개되었습니다. 상온에서도 작동하는 초전도체의 개발은 에너지 혁명과 다양한 분야에 대한 잠재적인 활용 가능성을 제시합니다.

상온 초전도체 개발 발표

한국 과학자들은 섭씨 30도의 상온에서 초전도 현상을 성공적으로 구현한 것으로 발표하였습니다. 이러한 연구 결과는 아카이브(arXiv)에 사전공개되었으며, 상온에서도 작동하는 초전도체의 개발은 과학계에서 매우 중요한 사안으로 간주되고 있습니다.

상온 초전도체의 중요성과 잠재적인 활용 분야

상온 초전도체의 개발은 무손실 전력 전달과 같은 다양한 분야에 활용 가능성을 제공합니다. 더 높은 온도에서도 작동하는 초전도체가 실현된다면, 에너지 혁명이 일어나게 될 수 있습니다. 무손실 송전 시스템을 구현하여 에너지 효율성을 크게 향상하거나, 자기 부상열차나 핵융합 발전 등에 고성능 전자석으로 활용할 수 있을 것입니다.

학계의 반응과 비판적 의견

하지만 해당 연구 결과에 대해 학계는 회의적인 반응을 보이고 있습니다. 연구 결과를 검증하고 데이터 조작 여부를 확인하는 작업이 진행 중입니다. 또한 다른 국제 학계의 과학자들도 해당 연구를 비판적으로 평가하고 있으며, 일부 연구 결과에 대한 일치하지 않는 정보와 누락된 내용들이 확인되고 있습니다.

초전도체(superconductor)란 무엇인가?

초전도체는 매우 낮은 온도에서 전기 저항이 0이 되어 초전도 현상이 나타나는 도체를 말합니다. 이러한 물질은 특정 온도(임계 온도) 이하에서만 전기저항이 사라지는 특성을 갖고 있으며, 초전도 현상이라고 합니다. 초전도체는 저온 초전도체와 고온 초전도체로 분류되는데, 특히 상온에서 초전도 현상이 나타나는 것을 상온 초전도체라고 합니다.

 

상온 초전도체의 발견은 과학기술계와 경제계에서 큰 관심을 받고 있으며, 가능하다면 많은 분야에 혁명적인 파급효과를 가져올 수 있습니다.

 

초전도 현상(The phenomenon of superconductivity)

초전도 현상은 특정 온도 이하에서 일부 물질이 전기 저항이 거의 없어지는 현상을 말합니다. 이로 인해 초전도체는 전기 전달에서 높은 효율성을 보이며, 전력 손실을 최소화하여 무손실 전력 수송, 핵융합, 고속 전기 전달 등 다양한 분야에서 유용하게 활용됩니다.

 

초전도체의 온도가 저온이어야만 하는 것은 오랫동안 한계로 여겨졌지만, 최근의 연구에서는 상온 초전도체에 대한 가능성이 논의되고 있습니다.

 

초전도 현상이 일어나는 이유는?

초전도체의 대표적인 마이스너 효과와 쿠퍼쌍 효과를 설명하는 사진
초전도체의 현상

 

초전도 현상은 금속의 온도를 매우 낮추면(절대온도 30K 이하) 전기 저항이 완전히 사라지는 현상입니다. 이러한 현상은 초전도체에서 전자들이 쿠퍼 쌍이라고 불리는 쌍으로 결합하여 이동하면서 발생합니다. 이로 인해 전기 저항이 생기지 않습니다.  초전도체가 자석 위 같은 위치에서 공중부양하는 이유는 마이스너 효과로 설명됩니다.

초전도체의 종류: 저온 초전도체, 고온 초전도체, 상온 초전도체

초전도체의 활용 모습. 대표적인 자기 부상열차와 MRI의료기기의 사진
초전도체 활용 기술

초전도체는 주로 저온, 고온, 상온에서 동작하는 세 가지 종류로 분류됩니다. 저온 초전도체는 매우 낮은 온도에서 작동하며, 주로 고성능 자기장 생성, 초전도 케이블, 센서 등에 활용됩니다. 고온 초전도체는 액체 질소의 끓는점 이상의 온도에서 초전도 현상이 나타나며, 전력 전송, 자기 부상열차, 의료 기기 등에 적용 가능합니다.

 

상온 초전도체는 상온 이상의 온도에서 초전도성을 나타내는 것으로, 아직 공식적으로 인정된 경우는 없지만 가능성에 대한 연구가 진행되고 있습니다. 상온 초전도체의 발견이 이루어진다면 다양한 분야에서 혁신적인 변화가 예상됩니다.