얼마 전 국내 연구팀이 실온 상압에서 초전도 상태가 되는 물질 LK-99를 개발했다는 논문을 발표해 전 세계 연구자로부터 주목받고 있다. 새롭게 LK-99 상온 상압 초전도를 지지하는 연구 결과가 미국 로렌스버클리국립연구소나 중국 선양국립연구소 연구자에 의해 발표된 것 외에 중국 화중과기대가 재현한 LK-99 초전도성 시사 영상도 공개됐다.
초전도란 금속이나 화합물 등 전기 저항이 제로로 전이하는 현상이며 에너지를 손실 제로로 전송할 수 있다, 강한 자장을 생성할 수 있다는 특징을 응용해 선형 모터 자동차나 MRI 등 다양한 분야에서 이용되고 있다. 지금까지 초전도 상태는 물질을 초저온 상태로 냉각했을 때에만 확인됐지만 7월 국내 연구팀은 LK-99라는 물질이 상온 상압에서 초전도 상태를 실현하는 연구 결과를 발표했다.
더 폭넓은 분야에서의 응용이 기대되고 있는 상온 상압 초전도 주목도는 높고 학술지 사이언스는 논문에 대한 해설 기사를 공개하고 있다. 인터넷상에선 만일 실온에서 초전도가 가능하게 되면 어떤 응용이 가능한 것인지에 대한 논의도 커지고 있다.
상온 상압 초전도에 대해선 획기적인 논문이 발표되어 의심을 보이거나 철회되는 사태가 반복되어 왔기 때문에 이번 LK-99에 대해서도 회의적 의견이 존재한다. 하지만 이번에는 미국과 중국 연구자가 각각 LK-99를 지지하는 예비 연구 결과를 발표하는 등 LK-99에 대한 믿음이 높아지고 있다.
로렌스버클리국립연구소 연구자는 슈퍼컴퓨터를 이용해 LK-99의 초전도에 대한 시뮬레이션을 실시했다. 그 결과 LK-99가 초전도 경로를 나타내는 걸 확인한 것 외에 초전도 경로가 화합물 특정 영역에만 형성되는 것으로 나타났다고 보고했다. 중국 심양국립연구소 등 연구팀이 발표한 논문도 LK-99와 화합물 전자 구조에 대해 계산하고 LK-99가 초전도 물질이라는 걸 지지했다. 중국 화중과기대 연구팀은 실험실에서 LK-99 재현 실험을 실시해 정제한 물질이 반자성을 나타내는 모습을 촬영한 영상을 공개했다. 반자성이란 자장을 가했을 때 물질이 자장 역방향으로 자화되어 자석에 반발하는 방향으로 발생하는 자성을 말한다. 반자성 자체는 모든 물질에 존재하지만 일반 물질에 있어 반자성은 약하고 초전도체가 예외적으로 강한 완전 반자성을 갖고 있다는 것.
덧붙여 새로운 영상은 정제한 LK-99가 강한 반자성을 갖고 있다는 걸 나타내는 것이지만 영상에서 알 수 있는 건 반자성에 대해서 뿐이며 초전도 상태에 대해선 영상으로는 나타나지 않는다는 점에는 주의가 필요하다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.