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나노구조 금속에서 중수소 투과로 관측되는 새로운 원소 변환현상

전문가 제언: ○ 일본에서는 지진과 해일로 인한 대재난과 Fukushima Dichi 원전사고가 겹쳐 발생하였고 이로 인해 세슘(Cs) 등의 방사성물질이 대량으로 방출되어 광범위한 지역과 바다를 오염시키고 있어 큰 문제가 되고 있다. 환경으로 방출된 방사성물질의 제염방법을 쉽게 찾지 못해 사고 후 4년이 되어가는 현재까지도 뚜렷한 해결책이 제시되지 못하고 있다.

○ 이 보고서에서 밝히고 있는 새로운 원소 변환반응은 Cs 등의 방사성물질을 제염하여 소멸시키는 것이 원래의 연구목적이 아니지만 그리고 아직까지는 물리적 상식으로 설명하기 어렵지만 비교적 단순한 방법으로 Cs 등의 원소 변환이 가능함을 밝히고 있다. 이는 2002년에 Mitsubishi Heavy Industry(주)의 Y. Iwamura 등이 발견한 현상이며 또한 그러한 현상의 재현실험과 다른 원소를 대상으로 한 실험에서도 유사한 새로운 원소변환이 일어나고 있음을 밝히고 있다.

○ 양성자가속기 등에 순도 높은 수소를 공급하기 위해 널리 사용되는 팔라듐(Pd) 필터 대신에 Pd(18나노미터), CaO(2나노미터)의 적층 나노구조 다층막 표면에 Cs을 첨가하여 중수소를 투과시키면 프라세오디뮴(Pr)이 생성된다는 결과를 발표하고 있다.

○ Cs 이외의 Ba, Sr, Ca, W 등의 다른 원소들을 첨가시키는 경우에도 Sm, Mo, Ti, Py 및 Os 등이 관측됨을 확인했다. 또한 일본 Toyota 중앙연구소, Osaka대학 및 Iwate 대학에서의 재현실험이 성공하였다는 결과도 Vattenfall Research and Development. AB의 2013년도 "Low Energy Nuclear Reactions" 보고서가 확인하고 있다. 또한 미국 에너지부(DOE)에서도 이에 대한 검토를 진행하는 것으로 알려져 있다.

○ 이는 원자핵반응에 의한 결과일 것이지만 아직까지 물리학적으로 명쾌하게 설명되는 현상은 아니다. 그동안 수많은 Cold Fusion(냉온 핵융합)에 관한 보고서들이 발표되었으나 재현시험에서는 어려움을 겪었는데 이 자료의 발표내용은 그것들과는 차원이 다른 현상임을 밝히고 있다. 새로운 학문 분야가 될 것인지믄 앞으로의 추이를 보아야 하겠지만 흥미 있는 새로운 원자력 현상인 것만은 분명한 것으로 보인다.

저자: Y. Iwamura
자료유형: 니즈학술정보