국내 연구진, 중성미자 변환상수 측정 성공

(서울=뉴스1) 김정욱 기자= 교육과학기술부와 한국연구재단은 10일 국내 10여개 대학의 리노(RENO) 연구진이 세계 최초로 중성미자 변환상수를 알아냈다고 밝혔다.

중성미자란 핵붕괴 혹은 핵융합 과정에서 방출되는 전기전하가 없는 기본입자로 질량이 작아 빛의 속도로 움직이며 물질과 상호작용이 없어 ‘유령입자’ 혹은 ‘겨우 존재하는 입자’로 알려져 있다.

또 변환상수란 한 종류의 중성미자가 다른 종류의 중성미자로 변환한 비율을 말한다.

리노 연구진은 지난해 8월부터 전남 영광 원자력발전소 인근에서 중성미자 변환상수 측정실험에 착수해 원자력발전소에서 방출되는 중성미자를 관측해왔다.

교과부에 따르면 연구진은 세계 여러나라가 그동안 측정하지 못해 물리학의 오랜 골칫거리인 마지막 변환상수가 11.3%라는 사실을마침내 측정해냈다.

실험오차는 ±2.3%로 실험정확도의 신뢰도가 4.9시그마에 해당한다.

이번 연구성과는 물리학의 최고 권위지 ‘Physical Review Letter’에 지난 4월2일 투고됐고 2주일동안 심사를 거쳐 11일 출간된다.


지난 1998년 일본 수퍼카미오칸데 실험에서는 세 종류의 중성미자들 사이에 시간이 지나면서서로 바뀌는 사실을발견해 물리학계에 엄청난 파장을 일으켰다.

중성미자가 다른 종류로 변환하는 비율을 나타내는 세 가지 변환상수 중 둘은 ~100%와 ~80%로 아주 큰 값으로 이미 측정됐지만 나머지 하나는 유독 작아 15% 이하로 변환이 일어나는 미지의 영역으로 남아있었다.

이번 중성미자 변환상수 측정에 참여한 리노 연구진은 서울대 주관으로 경북대, 경상대, 동신대, 부산대, 서영대, 서경대, 성균관대, 세종대, 전남대, 전북대, 중앙대 등에서 35명 교수, 연구원, 대학원생 등이 참여했다.

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