포항방사광가속기 빔라인 4기 준공식
과학기술부가 지원한 약 104억 원(단백질 결정학 빔라인의 경우 한국생명공학연구원 5억 투자 별도)을 투자하여 2002년부터 2~3년에 걸쳐 건설한 후 시험운전을 거쳐 동시에 준공식을 갖고, 2006년 9월부터 이용자들에게 개방된다.
이번에 건설된 빔라인*은 각도분해 광전자 분광, 고휘도 X-선 산란, 단백질 결정학, 네쌍 진공 언듈레이터 등 모두 4기이고, 이 중 단백질 결정학 빔라인을 제외한 3기는 탁월한 연구가 가능한 삽입장치 빔라인이다.
포항방사광가속기는 이번 3기의 준공으로 7기의 삽입장치 빔라인을 보유하게 되어, 명실상부한 제 3세대 방사광가속기로 거듭난다. 삽입장치*에서 나오는 방사광은 nm 크기로 집속력이 뛰어나 국내에서는 미진했던 고온·고압 상태의 실험과 차세대 연료전지, 전기 촉매연구 뿐만 아니라 NT분야에서는 자성물질 연구, 표면 위의 나노구조 분석에 활용되고, 단백질이나 고분자물질의 구조 분석을 통한 BT분야에서도 활력을 얻어 국가 경쟁력을 높일 연구 성과가 기대된다.
한편 네쌍 진공 언듈레이터 빔라인은 경 X-선으로 결맞음 X-선 산란연구가 가능한 국내 유일의 시설로서, 현재 추진 중인 제 4세대 방사광원(자유전자레이저)을 활용한 연구에 가교 역할을 할 전망이다.
빔라인 준공식과 함께 제 2회 연 X-선 이용기법 강좌와 실습도 7.6(목)~7.7(금) 이틀에 걸쳐 과학기술부 후원으로 본 연구소에서 주최하고 사단법인 한국방사광이용자협회가 주관하여 개최된다.
· 빔라인(Beamline) : 가속기로부터 방사광을 뽑아내는 장치. 저장링을 돌고 있는 전자들로부터 발생된 방사광을 실험 목적에 맞도록 성질을 조절하여 실험장치까지 전달, 다양한 연구를 수행한다. 빔라인은 사용하는 에너지의 영역에 따라 크게 자외선, X-선 빔라인으로 나뉘는데, 자외선 빔라인에서는 주로 기체 상태의 물질의 구조나 고체 표면에서의 물질의 구조, 화학적 결합구조, 자기적 성질 등에 관한 실험들이 가능하다. 한편 X-선 빔라인에서는 주로 물질의 내부 결정구조, 결정 결함, 원자 배열 등에 대한 실험을 수행할 수 있다.
· 삽입장치(Insertion Device) : 광속으로 가속된 전자들이 꾸불꾸불한 뱀 모양의 궤도(사행운동)를 갖도록 N/S극을 번갈아 배열하여 강력한 방사광을 발생시키는 자석구조로 위글러와 언듈레이터가 있다. 언듈레이터 삽입장치는 전자를 약 3~4 m 거리동안 5~10 cm 주기로 궤도를 바꿔주어 전자가 짧은 거리를 지나면서 서로 간섭을 일으키도록 하여 방사광의 집속도를 높여준다. 이러한 삽입장치는 포항방사광가속기와 같은 제 3세대 방사광가속기의 특징적인 장치로서 궤도가 한번만 휘어지는 2극 전자석의 방사광에 비하여 약 천 배 높은 강도의 밝은 빛이 방출된다.
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2009년 10월 12일 09:46