고려대 세종캠퍼스-KAT, '1.5GHz 초전도 가속관' 개발

산학협력으로 '극저온 성능시험' 성공 결실

1.5 GHz 초전도 가속관. 사진=고려대 세종캠퍼스 제공

고려대 세종캠퍼스와 고려제강 자회사 ㈜KAT가 산학협력을 통해 '1.5GHz 초전도 가속관'을 개발했다고 7일 밝혔다.

1.5GHz 초전도 가속관은 절대온도 4K 또는 2K에서 빔을 가속시키는 장치다. 이번 개발로 가속기에서 시간당 많은 빔을 가속시키는 것이 가능해져 향후 국내외에서 개발되는 초전도 가속기에 활용이 가능할 것으로 양측은 기대하고 있다.

양 기관은 초전도 가속기 분야 협력 강화를 통해 초전도 기술 발전과 인력 양성에 주력하고 있다. 1.5GHz 초전도 가속관 개발을 위한 설계·제작에 협력해 국내 기술로 초전도 가속관을 개발했으며, 지난 연말 중국 상하이 방사광가속기 연구소의 극저온 테스트에서도 성능 합격 판정을 받아 국제적 승인을 받는 데 성공했다.

또 양 기관은 지난 수년간 일본 KEK와 초전도 가속기 분야 연구 협력 및 인력 교류를 함께 진행해 왔다. 특히, 국제선형충돌형 가속기(ILC) 1.3GHz 초전도 가속관을 국내에서 제작, 국제협력으로 일본 KEK의 극저온 시설에서 성능 테스트를 진행할 예정이다.

2021년 7월 초전도 가속기 관련 공동 협력연구 협약식. 사진=고려대 세종캠퍼스 제공

KEK의 초전도 시설을 활용해 국제적 협력을 강화해 국내 초전도 가속기 분야에서의 전문 인력 양성에도 기여하고 있다. 이 같은 협력은 초전도 가속기 분야에서의 국내 연구와 개발을 촉진시키고 국제적 수준 연구 활동을 지속적으로 확장하고 있다고 대학 측은 설명했다.

양 기관은 초전도 가속기 관련 공동 협력 연구를 위한 협약을 체결해 초전도 가속기 분야 국내 연구와 개발을 더욱 강화하고, 산학협력을 통한 초전도 가속기 분야의 국내 산업체 육성에도 기여하고 있다.

2023년 2월에는 아시안 지역(한국·일본·중국·태국·대만·인도) 40여명의 대학원생과 15명의 전문 강사진이 참여한 제4회 아시안 초전도 가속기 국제스쿨을 고려대 세종캠퍼스에서 개최했다. 이 국제스쿨은 초전도 가속기 이론 및 실습 교육 프로그램으로 가속기 전문인력의 현장실습을 위해 마련됐다. 전문 강사진으로는 고려대 가속기연구센터, ㈜KAT, 일본 KEK 가속기연구소, 중국 IHEP 가속기연구소 등이 참여했다.

한편, 고려대 세종캠퍼스는 국내 최초로 가속기과학과를 일반 대학원 정규과정으로 운영하고 있으며 소형 전자 가속기·양성자 가속기·중이온 가속기 연구시설 등을 갖추고 있다. 이런 인프라를 활용해 국제적인 수준의 연구를 비롯해 주요 국내 가속기 산업체들과 가속기 핵심 연구개발을 진행하고 있다.