고려대 상온 초전도체 발견이 진짜 대단한 이유

지난 22일에 논문을 사전공개하는 사이트 '아카이브' 에 상온 초전도체에 대한 논문이 올라와 화제입니다. 아카이브에 올라온 논문은 아직 학계의 검증을 받지 않은 것입니다. 

고려대학교의 해당 논문의 저자들도 이번 논문이 완성된 논문은 아니라며 공개하게 된 것도 의도한 바는 아니라는 입장입니다. 
 
그렇다면 상온 초전도체란 무엇이며 왜 이것이 과학계를 뒤흔들만큼의 큰 의미가 있는지 알아보겠습니다.
 

1. 초전도체란?

전도체란 전기나 열에 대한 저항이 매우 작아서 전기나 열을 잘 전달하는 물체를 말합니다. 예를 들어 은, 구리, 알루미늄등을 전도체라고 합니다.
 
부도체는 전기나 열을 잘 전달하지 못하는 고무나 나무등을 말하는 것이구요.

 

초전도체라는 것은 에너지 손실이 '0'이 되는 전도체를 말합니다.

컴퓨터나 노트북, 핸드폰등을 사용할 때 발열이 생겨서 뜨거워지는 현상도 에너지 손실이 일어나기 때문입니다.
 
그런데 초전도체는 극저온에서 이러한 에너지 손실이 '0' 이 되어버립니다. 
 
그래서 초전도체를 상용화하기 위해서는 극저온의 환경을 만들어야 하는데 이렇게 하는데 비용이 너무 많이 들어가서 일반 분야에서는 상용이 어렵고 MRI나 자기부상열차와 같은 특수한 영역에서만 사용되어 왔습니다.

 

초전도체는 자석과의 상대적 위치가 고정된다는 성질도 갖고 있어서 자석 위에서 공중 부양을 합니다. 이런 원리로 자기부상열차에 쓰이고 있는 것입니다.

 

* 물질 속에서 전자가 움직이면 전기가 흐르게 되는데 전자의 움직임이 방해받는 정도를 '저항'이라고 합니다.

전기 에너지를 이용하기 위해서는 저항은 필요한 요소입니다. 
 
하지만 전자가 도선을 지나면서 전기 에너지를 잃게 되며 이는 대부분 열로 바뀌어버리게 되면서 발열현상이 나타나는 것입니다.

따라서 저항이 작은 도선을 사용하게 되는데 반도체 집적 회로에는 금을, 일상에서는 값싼 구리를 사용합니다.
 

2. 상온 초전도체 현상은 꿈의 기술

그런데 고려대학교에서 이번에 발표한 논문에 따르면 1기압 25도에서 초전도체가 가능하다는 것입니다.
 
초전도체 환경을 만들기 위해서는 압력을 매우 높이거나 온도를 매우 낮추는 방법이 있습니다. 
 
미국에서는 15도에서 상온 초전도체 작동을 가능하게 한 적이 있었지만 대신 평소 기압보다 200만배나 더 강한 압력을 주어야 가능했습니다.

1기압이란 지구 대기권에서의 평균 기압입니다. 그러니 1기압 25도라는 것은 그냥 일상적인 환경인 것이죠. 그야 말로 이것은 꿈의 기술인 것입니다.
 
영화 아바타에서 인류가 외계 판도라를 공격하는 이유가 바로 이 '상온 초전도체' 를 빼앗기 위해서였다고 합니다.
 
그래서 고려대학교 상온 초전도체 논문 내용을 다들 믿을 수 없다는 분위기인 것입니다. 

 

3. 상온 초전도체 현상이 바꾸게 되는 것들

1.  발열 없이 컴퓨터나 노트북 핸드폰 사용이 가능
 
2.  송전효율이 100% 가 되어 전기료가 싸짐
 
3.  냉각을 위해 액체 헬륨을 사용하지 않아도 되서 MRI 비용이 낮아짐

 

4. 대부분의 전자기기에서 과전류로 인한 사고가 없어지고 효율이 크게 향상 (전기제품에서 에너지소비효율 극상승)
 
5. 집적 회로에서 일어나는 발열문제가 없어져 CPU성능이 엄청나게 증가
 
6.  동력기를  더 작게 만들면서 출력은 더 높임

 

7. 발전소나 대형 서버에서 발생하는 어마어마한 열발생을 없앰으로서 지구온난화 문제 해결에 도움

 

4. 아직은 검증이 필요한 단계

만약에 이것이 진짜 실현 가능하게 된다면 21세기의 가장 위대한 발견이 될 것이며 세상을 움직이는 패러다임을 바꾸게 될 지도 모를 일입니다.
 
하지만 이 기술이 상용화되기까지는 아직 시간이 필요해 보이지만 지금 상온 초전도체에 주목하고 있을 가치는 충분히 있어 보입니다.
 
우리나라에서 세계 최초로 이 기술을 상용화해낼 수 있기를 기대해봅니다.

 

 

상온 초전도체 관련주식 기사 보러가기

고려대 상온 초전도체 발견이 진짜 대단한 이유

주호민 고기초 아들 특수교사 고소 사건 정리