KSTAR 첫 플라즈마 생성 성공

KSTAR가 드디어 첫 번째 플라즈마를 생성시켰다.이전 글에서 이명박이 연구소 관련자들을 한꺼번에 해임한 사건을 한 번 다룬 적이 있는 KSTAR가 드디어 첫 번째 실험에 성공했다고 한다. 일단 플라즈마를 발생시키고, 2500만도까지 온도를 올리는 실험까지는 성공한 셈이니 KSTAR를 이용한 연구의 시작은 훌륭하게 이뤄낸 셈이다. 실험실에서 올린 세계에서 가장 높은 플라즈마의 온도는 약 3억도이다.
앞으로는 발생한 플라즈마 속에 존재하는 양이온(원자핵)들끼리 서로 충돌시켜 헬륨(He3, He4)를 생성시키는 조건에 대한 상세한 실험이 필요하게 될 것이다. 물론 이 결과는 즉각 프랑스에 건설중인 ITER의 기초적인 설계와 건설에 영향을 주게 될 것이다.

플라즈마가 푸른 색을 발생시키는 것은 전 빠른 속도를 갖는 이온이 가속을 받게 되면 원래 운동해 나가던 방향으로 전자기파(일종의 빛)을 방출하며 에너지를 발산시키기 때문이다. 이와 같은 원리를 이용한 가속기가 포항공대에 건설된 바 있다. KSTAR에서는 플라즈마의 온도가 2500만도나 되기 때문에 가장 강한 가시광은 적외선인데, 적외선 등은 우리가 볼 수 없기 때문에 우리 눈에 가장 쉽게 식별되는 파란 색으로 보이는 것이다. 이는 하늘이 파랗게 보이는 것과 같은 이유다.
이와 비슷한 것으로 체렌코프 광이 있다.

관련 기사 중에 한 가지 의문이 든 것은 KSTAR를 둘러싼 초전도 자석 용기에 대한 것이다. 초전도 자석의 온도가 -268도라고 되어 있는데, 헬륨의 특성을 생각하면 이 온도로 냉각된 것은 아닐 가능성이 높다.
헬륨은 녹는점은 없고, 끓는 점은 약 4.1K, 그리고 2.3K에서 초유체 상전이를 일으킨다. 따라서 헬륨을 이용해서 초전도체를 유지한다면 전체적으로 약 -271 ~ -269도 (아마도 -269도가 맞을 것이다.) 사이의 온도를 띄게 된다. 이 부분은 보도자료를 기자가 잘못 사용한 것일 가능성이 높아 보인다. 이 1도의 차이는 별 것 아닌 것 같지만 초저온인 것을 생각한다면 물에 대해서 0도냐 100도냐의 차이만큼 큰 의미를 갖게 되는 것이다.