| 알파자기분광계에 강한 '중국의 심장'인 거대 영구자석 장착 | ||
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 2013년 4월 3일 샤무엘 틴 교수는 스위스 제네바 유럽입자물리연구소(CERN) 알파자기분광계(AMS) 프로젝트 사무실에서 기자에게 AMS로 상상을 초월하는 40만개 양전자를 포집했다고 밝혔다. AMS 프로젝트의 수석과학자 중 한 사람인 천허성(陈和生) 중국과학원 고에너지물리연구소 전 소장의 소개에 의하면, 우주를 구성하는 물질 가운데 현재 우리가 알고 있는 것은 4%에 불과하고 암흑물질은 우리가 알고 있는 물질의 거의 6배이지만 과학자들은 그 존재의 증거를 발견하지 못했다. 2011년 5월 16일, 미국의 우주왕복선 인데버호(Endeavour)가 마지막 임무를 맡고 '알파자기분광계(AMS)-2'를 국제우주정거장으로 발송하였으며, 주요임무가 바로 우주의 암흑물질을 모색하는 것이다. 암흑물질이 충돌하면 양전자를 생성하며, 이들 양전자는 AMS로 측정할 수 있다. AMS로 발견한 40만 개 이상의 양전자는 인류가 그동안 찾고 있던 암흑물질에서 올 수도 있고, 은하계의 펄서 등 천체에서 올 수도 있다. 이로써 암흑물질 존재의 신빙성 증거 모색을 위해 한 단계 진전하였다. AMS는 강한 '중국의 심장'인 거대한 영구자석을 장착했다. 이 영구자석은 중국과학원 전기공학연구소와 고에너지물리연구소, 중국로켓기술연구원이 공동 설계 및 연구개발했으며, 입자가 양전하를 띠는지 아니면 음전하를 띠는지를 구분하는데 사용되고, AMS의 핵심부품이다. 대형 자석을 우주로 발송하는 것은 AMS 프로젝트의 최대 도전 중 하나이다. 중국 과학자는 신형 고자기력 Nd-Fe-B(네오디움-철-붕소)재료를 선정하고 독특한 자기 회로 설계방식을 채택했다. 자석은 실험요구에 부합되었고, AMS의 사용수명을 18~20년으로 연장할 수 있었다. 이 자석은 미국 항공우주국(NASA)의 엄격한 심사에 순조롭게 통과되었다. 한편 탐측기의 핵심부분인 전자기 열량계는 중국과학원 고에너지물리연구소와 중국로켓기술연구원의 과학자가 이탈리아 및 프랑스의 과학자와 공동 연구개발했다. 이 전자기 열량계는 전자와 양전자의 에너지를 정확하게 측정할 수 있다. 중국 과학자는 또한 실험데이터 분석과 물리연구 분야에 참여했다. AMS의 데이터 분석은 두 개 팀으로 나뉘어 진행되며, 팀마다 많은 국가의 과학자가 협력하여 나중에 의견의 일치를 가져와 결과의 정확성을 확보한다. 중국 과학자의 데이터 분석은 전하의 측정, 입자의 식별, 전자 에너지 측정에서 중요한 일익을 담당한다. 천허성 소장은 암흑물질 존재의 정확한 증거를 얻으려면 더욱 많은 데이터를 축적해야 한다고 밝혔다. 중국 과학자는 그동안 줄곧 제네바에 위치한 유럽입자물리연구소(CERN)의 AMS운영센터에서 책임을 맡고있으며, 또한 데이터분석과 물리연구를 지속해왔다. 최종결과를 도출하려면 수 년이 걸릴 수도 있지만 이 결과가 물리학 발전에서 중요한 의미를 가진다는 것은 의심할 바 없다. 정보출처 : http://www.stdaily.com |
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