기초지원硏, 중이온가속기 연구 국산화, 한걸음 더

원천기술 'ECR 이온원 장치' 국내 첫 개발

중이온가속기의 원천기술인 '초전도 전자사이클로트론 이온원 장치(ECR 이온원·사진)'가 국내 최초로 개발돼 중이온가속기 연구개발의 국산화가 가속화될 전망이다.

25일 한국기초과학지원연구원 부산센터(소장 원미숙)에 따르면 세계 최고사양의 28 GHz 초전도 ECR 이온원 장치를 자체 개발해 ECR 플라즈마를 발생하는데 성공했다.

ECR 이온원은 마이크로파의 특정 주파수와 자기장에서 전자의 공명현상에 따른 회전 운동을 이용, 저진공에서도 고밀도 플라즈마의 발생을 가능케 하는 이온원으로 가속기의 입사장치에 해당한다.

이번에 개발된 ECR 이온원은 이온 주입, 재료개질 및 첨단 분석 등 다양한 소재의 기능 향상과 같은 산업적인 활용이 가능하다. 특히 올해 구축될 중이온 신형가속기와 함께 본격적인 중이온빔 가속 및 다양한 가속기 기반 응용연구에 사용될 전망이다.

ECR 이온원으로부터 인출된 중이온빔을 최초로 가속 할 RFQ(고주파 4중극자) 선형가속기는 현재 설계를 완료하고 제작에 돌입, 올해 말 기초지원연 부산센터에 구축될 예정이다.

원미숙 소장은 “기초지원연 자체기술로 개발 중인 중이온 가속기가 제작 완료되면 연내에 본격적인 이온빔 가속을 실현할 예정”이라며 “세계 최고 수준의 종합 이온빔 이용시설을 구축해 산학연 공동 활용 및 첨단소재 개발을 위한 이온빔 연구지원에 활용할 계획”이라고 밝혔다.

송익준 기자 igjunbabo@