건국대 "조용민 교수, 자기홀극 발견 가능성 높아져"

유럽핵입자물리연구소, 세계 최대 입자가속기 재가동해 확률 높여

(서울=뉴스1) 황라현 기자 =

조용민 건국대학교 석학교수. © News1

세계 최대 입자물리학연구소인 유럽핵입자물리연구소(CERN)가 대형 강입자가속기(LHC)를 재가동해 조용민 건국대학교 석학교수가 예측한 '조-마이슨(Cho-Maison) 자기홀극' 발견 가능성이 높아졌다.
26일 건국대에 따르면 물리학 역사상 최초의 위상학적 소립자인 '조-메이슨 자기홀극'이 이달 재가동된 LHC의 개선된 성능으로 발견될 확률이 높아졌다.

강입자가속기는 트랙 길이가 총 27km에 달하는 사상 최대의 입자가속기로 양성자·전자를 가속해 운동에너지를 갖게 한 뒤 이를 충돌시켜 고에너지 상태를 만든다. 스위스 제네바와 프랑스 접경지대 지하에 있다.

CERN에 따르면 LHC는 내년까지 에너지를 지금의 2배 수준인 14TeV로 끌어 올릴 예정이다. 이는 지금까지 어떤 입자가속기도 달성하지 못한 수치다.

이처럼 성능이 업그레이드된 LHC는 이를 이용한 충돌실험을 통해 더 많은 우주의 비밀을 밝힐 것으로 예상된다.

조 교수는 "CERN에서 미국, 영국, 독일, 이탈리아 등 전 세계 20여 대학 및 연구소가 공동으로 7번째 검출기 MoEDAL(Monopole and Exotics Detector at LHC)을 만들어 조-마이슨 자기홀극을 발견하기 위한 실험을 하고 있다"며 "강입자가속기가 재가동을 시작하면 이 자기홀극이 발견될 가능성이 매우 높다"고 밝혔다.

이어 "'신의 입자'로 불리는 힉스입자 발견이 주목받은 이유는 힉스입자 발견으로 전자기력과 약력을 통합한 표준모형이 완전히 검증됐기 때문"이라며 "표준모형이 맞다면 조-마이슨 자기홀극은 반드시 존재하므로 홀극의 발견은 표준모형의 마지막 검증이 될 것"이라 설명했다.

또 "이 홀극이 발견된다면 물리학 역사상 처음으로 나오는 위상학적 소립자(topological elementary particle)가 될 것"이라며 "이 것이야 말로 인간이 지금까지 보지 못했던 진정한 신의 입자"라고 말했다.


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