방사광가속기 [放射光加速器, synchrotron radiation]

 

방사광가속기 [放射光加速器, synchrotron radiation]

출처: 시사상식사전

방사광(放射光)은 인공 장치 또는 우주의 진공 속에서 광속에 가까운 속도로 가속된 전자ㆍ양전자 등 하전입자가 자석의 자기장에 의해 원운동 또는 나선운동을 하게 될 때, 곡률 중심의 방향으로 가속도가 가해지게 됨으로써 원의 접선 방향으로 집중되어 복사되는 전자기파(광)다.

 

방사광은 1947년 제너럴 일렉트릭 사(社)의 전자싱크로트론에서 처음 관측되었기 때문에 싱크로트론 방사광(SR : synchrotron radiation)이라고도 하며, 이것이 방출되는 현상을 싱크로트론 복사라고 한다.

 
1960년 무렵 방사광은 과학ㆍ공업의 각 분야에서 활용할 수 있는 우수한 전자기파임이 밝혀짐으로써 이것의 이용 분야가 크게 확대ㆍ발전했고, 현재는 방사광 생산ㆍ공급 전용의 싱크로트론이라 할 수 있는 전자 또는 양전자 저장링을 주축으로 하는 복사광가속기가 건설되어 활용되게 되었다.

 

 방사광은 다른 광원을 이용할 때보다 작동 시간을 크게 단축시켰고, 기술상 어려웠던 여러 가지 일들도 가능해졌으며 복사광가속기를 활용하는 새로운 기술도 개발되었다. 복사광가속기에서 얻어지는 X선ㆍ연질 X선ㆍ자외선 등은 예리한 빔이고, 다른 광원에서 얻어지는 것보다도 수백~수천 배 이상이나 세며, 여러 가지 우수한 특성을 지니고 있다.

전 세계에 20여 개의 방사광가속기가 이미 건설되어 활용되고 있는데, 이것들은 핵물리학 등의 실험용 싱크로트론이면서 방사광 광원으로 겸용되고 있는 1세대 방사광가속기, 방사광의 질과 방출 지속 시간을 향상시켜 방사광 생산 전용 가속기로 만든 2세대 방사광가속기, 사용자의 요구에 맞게 방사광의 질을 변경ㆍ가공할 수 있게 설계ㆍ건설된 방사광 생산 전용 가속기인 3세대 방사광가속기의 3가지로 분류된다.

우리나라에서는 1994년 12월 최초로 포항공대 부설 포항가속기연구소에 25억eV의 3세대 방사광가속기가 준공되어 세계에서 5번째로 첨단 방사광가속기를 보유하게 되었다. 최근에 4세대 방사광가속기를 설치예정

으로 입지를 물색중인 것.....