"中, 초대형 입자가속기 구축 착수…약 7조원 들여 2027년 착공"

네이처 보도

유럽입자물리연구소(CERN)가 추진 중인 차세대입자가속기(FCC) 구상도. CERN 제공

중국이 2027년 초대형 입자 가속기 건설에 착수한다. 입자가속기는 양성자, 전자, 중이온 등 입자를 가속해 서로 충돌시키는 장치로 물리학에서 이론적으로만 존재하던 입자의 특성을 규명하는 데 쓰일 수 있다. 

17일(현지시간) 네이처 보도에 따르면 중국 당국은 '종합기술설계보고서' 발표를 통해 2027년 약 50억 달러(6조 9035억)를 들여 100km 길이의 입자가속기인 원형전자양성자충돌기(CEPC)를 건설할 예정이다. 완공하는 데 걸리는 시간은 10년으로 예상됐다. 이르면 2037년 초대형 입자 가속기를 보유하는 셈이다.  

CEPC는 현재 계획대로라면 세계 최대 규모 입자가속기인 거대강입자가속기(LHC)의 둘레 27㎞의 약 4배에 달하는 길이로 건설된다. LHC를 운영하는 유럽입자물리연구소(CERN)가 구축을 계획중인 차세대 입자가속기(FCC)의 길이는 91km일 것으로 예상된다. 

네이처는 CEPC 구축에 필요하는 예상 비용이 약 52억 달러로 170억 달러(23조 4685억원)가 드는 FCC에 비해 구축 비용이 낮다고 설명했다. 건설 시작도 중국이 더 빠르다. FCC는 2030년경 건설을 시작한다. 

네이처에 따르면 CEPC는 '신의 입자'로 불리는 힉스 입자 연구에 활용될 예정이다. 힉스 입자는 우주를 구성하는 16개 소립자에 각각의 질량을 부여하는 입자로 CERN의 LHC 실험을 통해 존재가 확인됐다. CEPC는 힉스 입자 등을 심도있게 연구해 '우주가 어떻게 진화했는지', '입자가 특정하게 상호작용 하는 이유' 등 근본적인 질문에 답하는 데 도움을 줄 것으로 예상된다.  

친황다오, 창사, 후저우 등 3곳이 CEPC 건설 예정지로 평가받고 있다. 네이처는 중국이 CEPC 설립에 드는 자금을 확보할 수 있는지는 지켜봐야 한다고 밝혔다. 다른 나라로부터 돈을 지원받아 자금을 충당해야 하는 상황이라는 전언이다. 현재 지정학적으로 중국에 반감을 갖고 있는 서구가 협조하지 않을 가능성도 제기됐다. 

[이채린 기자 rini113@donga.com]