우리 대학을 졸업한 강석일 박사(姜錫日·40)가 발전소에서 보내온 전기를 100% 그대로 전달할 수 있는 초전도 ‘꿈의 전선’을 개발하여 ‘사이언스誌’에 발표하여 화제가 되고 있다.
1988년 2월에 전북대 물리학과를 졸업한 강석일 박사는 웨스턴일리노이주립대를 거쳐 테네시주립대에서 박사학위를 받고 미 오크리지국립연구소에 근무중이다.
미 오크리지국립연구소의 강석일 박사는 같은 연구소의 아미트 고얄 박사와 함께 “20년간 과학자들을 괴롭혀온 난제(難題)를 아주 단순한 공정으로 해결하는 데 성공했다”고 지난달 31일자 ‘사이언스’지(誌)에 발표했다. 사이언스는 이 논문을 ‘이 주의 뉴스’로도 소개했으며, UPI통신, 네이처, 뉴사이언티스트, 내셔널지오그래픽 등에서 잇달아 획기적인 연구성과로 보도했다.
초전도 전선은 형태를 유지하면서도 잘 휘어지게 하기 위해 금속을 뼈대로 한다. 1세대 초전도 전선은 은(銀) 튜브 안에 초전도체를 넣고 열을 가해 잡아 늘인 형태다. 반면 강 박사팀이 개발한 초전도 전선은 구리 전선에 YBCO 초전도체를 3㎛(1㎛는 100만분의 1ｍ) 두께로 입힌 이른바 2세대형이다. 두 가지 모두 전선 주변으로 액체질소가 흐르면 전선의 온도가 섭씨 영하 196도로 떨어지고 초전도 현상에 의해 전기 저항이 사라진다. 강 박사팀은 전선에 일종의 불순물을 첨가해 자기장에 의해 발생하는 소용돌이를 그곳에 가두는 방식을 사용했다.
강 박사팀은 초전도체와 바륨-지르코늄-산소(BZO) 가루를 함께 섞고 강력한 레이저를 아주 짧은 시간에 쏘았다. 그 결과 한 번에 불순물역할을 하는 BZO 나노입자가 기둥모양으로 정렬된 초전도 박막이 만들어졌다. 나노입자는 자기장이 생긴 곳에서 전류를 붙잡아온 소용돌이를 단번에 억제했다.
초전도 전선으로 만든 코일은 저항이 없어 강력한 자기장도 만들 수 있다. 이를 이용한 것이 지금 병원에서 진단장비로 쓰고 있는 자기공명영상장치(MRI)다. 초전도 코일은 강력한 자기장으로 반대 극성의 자석을 밀어 올리는 방식으로 레일 위를 떠서 움직이는 자기부상열차를 만들 수 있다. 군사용으로는 강력한 자기장을 발생시켜 지상의 전기전자시스템을 파괴하는 무기로도 활용이 가능하며, 초고속 위성통신에도 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

※ 조선일보 4월 13일자에 재미 강석일 박사가 초전도 ‘꿈의 전선’을 개발했다는 기사가 게재되었다. <관련기사 페이지 : http://news.naver.com/news/read.php?mode=LSD&office_id=023&article_id=0000180938§ion_id=105&menu_id=105