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과학자들, 납으로 금 만들었다…'연금술사의 꿈' 실현되나

유럽입자물리연구소(CERN) 연구진들이 납을 금으로 바꾸는 연금술 실현에 성공했다고 과학전문매체 퓨처리즘이 최근 보도했다. CERN 연구진들은 거대강입자충돌기(LHC)에서 납을 금으로 바꾸는 데 성공했다. 이 연구 결과는 지난 주 국제학술지 '물리학 리뷰 저널(Physical Review Journals)'에 소개됐다. 당초 이 프로젝트는 과학자들이 빅뱅 이후의 상황을 재현하기 위해 빛과 가까운 속도로 원자 입자를 충돌시키는 것이었다. 이를 위해 LHC에서 입자 충돌을 진행했고 그 과정 중 금보다 양성자가 3개 더 많은 납 핵 간의 충돌을 진행하다 우연히 이런 결과를 얻었다고 연구진들은 설명했다. 해당 논문에서 연구진들은 "납을 금으로 바꾸는 것은 중세 연금술사의 꿈"이라며 "LHC에서 이 꿈이 실현됐다"고 밝혔다. 충돌과정에서 생겨난 이온들은 서로 직접 충돌하기도 하지만 스쳐 지나가기도 한다. 이때 이온 주변에 생기는 전자기장이 에너지 펄스를 생성하면서 입자 내부가 들뜨거나 쪼개지는 현상인 '전자기 해리(electromagnetic dissociation)' 현상이 일어난다. 이 과정에서 납의 원자핵이 자극 돼 양성자 3개를 방출하게 되면서 납이 금으로 바뀐다. 하지만 너무 흥분하긴 이르다. 연구진은 2015년에서 2018년 사이에 수행된 LHC 충돌 테스트에서 총 860억 개의 금 원자핵이 생성되었다고 추정했다. 이는 엄청난 양처럼 들리지만 약 29조분의 1g에 불과해 거의 무의미한 양이다. LHC에서 이 과정을 수행하기 위해 쓰이는 전력 공급량과 투입 시간 등 비용을 따져봤을 때 이 방법을 통해 납에서 금을 추출하는 방법은 아주 비효율적인 방법으로 보인다고 해당 매체는 전했다. 그럼에도 불구하고 연구진들은 이를 미래의 실험에 길을 열어줄 수 있는 흥미로운 과학적 발견이라고 평가하고 있다. 울리아나 드미트리에바 CERN 연구원은 "LHC에서 납을 금으로 바꾸는 과정을 실험적이고 체계적으로 구현한 진행한 최초의 사례"라고 밝혔다.

2025.05.16 13:32이정현

퓨어스토리지-CERN, 과학 데이터 스토리지 고도화

퓨어스토리지가 과학 실험을 위한 데이터 인프라를 고도화한다. 퓨어스토리지는 CERN 오픈랩과 손잡고 대형 강입자 충돌기(LHC) 실험의 ICT 인프라 개발을 가속화한다고 2일 밝혔다. 이번 협력은 다이렉트플래시 기반 스토리지 기술 중심으로 과학 연구 지속 가능성과 효율성 향상이 목표다. CERN은 고에너지 물리 실험을 통해 방대한 양의 데이터를 생성하고 있다. 해당 데이터를 효율적으로 저장하고 분석하는 능력은 연구 성과와 직결되며, 기존 하드디스크 기반 스토리지는 HPC 성능의 병목으로 지적돼 왔다. 퓨어스토리지는 플래시 스토리지를 통해 성능과 밀도를 높이고 에너지 효율성까지 개선할 수 있다고 봤다. CERN 오픈랩은 이 기술을 도입해 고밀도 스토리지 인프라의 성능을 실험하고, 미래형 연구 환경 구축을 추진한다. 양사는 엑사바이트급 데이터 규모에 대응할 수 있는 통합 데이터 플랫폼을 공동 개발 중이다. 이번 협력을 통해 CERN의 고광도 대형 강입자 충돌기(HL-LHC) 시대를 대비한 분산형 스토리지와 애플리케이션 최적화도 추진한다. 또 고성능 컴퓨팅(HPC)·그리드 컴퓨팅 환경의 확장도 중요한 과제로 포함됐다. CERN은 고성능 과학 워크플로를 지원함으로써 높은 신뢰성과 속도를 확보하는 것을 목표로 기술 검증을 진행한다. 이번 공동 연구는 소프트웨어와 하드웨어를 통합해 전력 효율성과 성능의 균형을 도모한다. 이를 통해 대규모 과학 실험에서 요구되는 데이터 처리 환경의 미래 청사진을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 루카 마스체티 CERN 오픈랩 스토리지 CTO는 "이번 협력을 통해 대규모 분산 스토리지 시스템을 한 단계 발전시킬 수 있을 것"이라며 "차세대 고에너지 물리학의 진전을 가속화하고, 과학계 전반의 데이터 인프라를 진일보시키는 데 기여할 수 있기를 기대한다"고 강조했다.

2025.04.02 14:29김미정

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