유럽입자물리연구소(CERN)

대형강입자가속기.. 우주 원리 밝힌다 (디지털타임스 2008년 10월 21일) 우주생성을 설명하는 현대물리학계의 유력 이론인 `표준모델'을 입증할 유럽입자물리연구소(CERN)의 대형강입자가속기(LHC:Large Hadron Collider)가 스위스 제네바에서 2008년 10월21일 준공식을 갖고 본격적인 실험체제에 돌입한다. LHC는 준공식에 앞서 지난달 2008년9월10일 첫 가동에 들어가 양성자 빔 발사에 성공했으나 잇따른 기기 고장으로 내년 봄에나 다시 가동될 예정이며 이에 따라 본격적인 충돌실험도 내년부터 시작된다. 교육과학기술부는 CERN이 2008년10월 21일 각국 대통령과 수상, 과학기술장관 등이 참석한 가운데 세계 최대 입자가속기 LHC의 준공식을 갖는다며 우리나라에서는 장철근 주스위스 한국대사가 대표로 참석한다고 10월 20일 밝혔다.   LHC는 우주가 무엇으로 만들어졌는지를 설명하는 현대물리학계의 모범답안으로 제시된 `표준모델'을 최종 검증하기 위한 장치로, 우주를 구성하는 17가지의 소립자 가운데 아직 찾아내지 못한 일명 `신의 입자'로 불리는 `힉스(Higgs boson)' 입자를 탐색하기 위한 것이다. `힉스 입자'는 1964년 영국의 피터 힉스가 예언한 것으로 입자의 질량을 결정하는 입자로서 빅뱅 이후 존재하다가 질량을 갖게 하는 특성을 다른 입자에 남기고 영원히 모습을 감춘 것으로 추정된다. 이에 따라 `힉스'를 `신이 숨겨놓은 입자'라고 부르기도 한다. LHC는 스위스 제네바 근교의 스위스와 프랑스 국경지대 지하 100m에 길이 27km의 원형터널에 설치된 세계 최대의 입자가속기로, 앞으로 137억년전 우주를 탄생시킨 빅뱅(대폭발)을 재현하는 실험을 할 예정이다.   2개의 양성자 빔을 LHC 원형터널에서 서로 반대방향으로 빛에 가까운 속도로 가속시킨 뒤 강력한 초전도 자석들을 이용해 4개의 대형 검출실로 유도, 충돌시키는 것이다. 과학자들은 앞으로 수년 안에 LHC 안에 설치된 4개의 검출기(CMS, ATLAS, ALICE, LHC-b)에서 힉스 입자나 초대칭입자, 초차원(extra dimension), 암흑물질, 소형 블랙홀, 쿼크-플라스마 상태 등 빅뱅 직후 수 마이크로 초 사이에 존재했던 초기 우주물질을 발견할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 1996년에 착공된 LHC에는 모두 6조원 이상이 투입되고 전 세계 과학자 1만여명이 참여했다. 우리나라 과학자들도 80여명이 1997년부터 정부의 지원을 받아 CMS와 ALICE 검출기 건설에 참여하고 있으며 지난 2006년 10월에는 CERN과 협력협정을 체결하는 등 협력을 강화하고 있다. 교과부 관계자는 "이번 준공식을 계기로 내년에는 CERN 협력사업 예산을 올해(12억7000만원)의 배가 넘는 30억원 수준으로 늘리는 등 앞으로 CERN과의 협력을 계속 확대해 나갈 계획"이라며 "이를 통해 국내 학문 발전에 기여하는 것은 물론 관련기술 및 노하우를 습득해 신산업 창출과 관련 기술고도화의 전기를 마련한다는 목표"라고 말했다.