최근 한국의 연구진이 상온과 상압에서 작동하는 초전도체를 개발했다고 발표해 국제 과학계가 뜨거운 논란에 휩싸였다. ‘꿈의 물질’로 불리는 초전도체가 실현될 수 있다는 소식이 전해지며, 소셜미디어와 온라인 커뮤니티에서 큰 주목을 받았다. 기술 전문 매체에 따르면 트위터(X)와 레딧 같은 커뮤니티에서는 응집물질 물리학과 초전도체에 대한 논의가 활발히 이루어지고 있으며, 일부 온라인 베팅 시장까지 이에 영향을 받고 있다.
과학계는 이러한 관심 속에서 관련 연구자들의 해석과 평가가 쏟아져 나오고 있으며, 증시에서도 초전도체 관련 기업들의 주가가 들썩이는 모습을 보였다. 이와 같은 과열 양상 속에 한국 학회는 논문이 발표된 지 약 10일 만에 검증 작업을 시작했다.
초전도체란 무엇인가?
초전도체란 전기 저항이 완전히 사라지는 물질을 뜻한다. 일반적으로 전기 저항은 온도가 낮아짐에 따라 감소하고, 특정 온도에 이르면 저항이 0이 되어 에너지 손실 없이 전기를 전달할 수 있다. 이로 인해 초전도체는 에너지 이용 효율을 극대화할 수 있어 여러 산업에 혁명적인 변화를 불러올 잠재력이 있다. 또한 초전도체는 자석을 밀어내는 반자성 특성도 있어, 자기 부상 열차나 정밀 계측 장비, 핵융합로 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다.
그러나 현재 초전도체는 극저온과 초고압에서만 작동 가능하다. 이를 위해서는 극저온 장비가 필수적이기 때문에 MRI와 같은 제한적인 분야에서만 사용되고 있다. 상온에서 초전도체를 구현하는 것은 과학계에서 오랜 숙원 과제로 남아 있다.
한국 연구진의 발표 내용
한국 연구진은 지난 7월 22일, 사전출판 논문 공유 사이트 ‘아카이브’에 상온에서 초전도 현상을 보이는 물질에 대한 논문을 발표했다. 연구진은 변성 납-인회석 결정 구조의 ‘LK-99’라는 물질이 임계 온도 127도에서 저항이 사라지는 초전도 현상을 보였다고 주장했다. 이 물질은 두 가지 주요 초전도 현상, 즉 제로 저항과 자기 부상 능력을 모두 구현했다는 설명이다.
연구진에 따르면, 납 기반의 인회석 구조에서 일부 납 원자가 구리로 대체되면서 약간의 부피 감소가 초전도 현상을 일으켰다고 한다. 이번 연구는 한국 연구진이 20여 년간 진행해온 연구의 결과물로, 상온 초전도체 개발에 한 걸음 다가섰다는 평가를 받고 있다.
논란과 과제
그러나 이번 연구 발표를 두고 일부 과학자들은 회의적인 반응을 보였다. 미국의 한 과학자는 한국 연구진이 사용한 재료가 초전도체 제작에 적합하지 않다는 점을 지적했으며, 제시된 데이터가 결정적이지 않다는 비판도 나왔다. 또한 실험 과정에서 자석 위에 LK-99 물질을 올렸을 때 한쪽은 부상했으나, 다른 쪽은 여전히 자석에 붙어 있는 모습이 확인되었다. 이는 연구 표본이 완전하지 않았기 때문이라는 설명이다.
현재 상온 초전도체에 대한 국제 과학계의 검증은 계속되고 있으며, 연구진 역시 추가적인 실험과 논문 제출을 준비 중인 것으로 알려졌다. 이번 연구가 실제로 상온 초전도체 개발의 실마리를 제공할 수 있을지, 과학계의 관심이 집중되고 있다