^^^▲ 부산대 유인권 교수^^^

“이 발견은 물질과 반물질 나아가서 초기 우주에 대한 가장 근원적인 의문들에 중이온충돌실험이 얼마나 중요한 단서들을 제공할 수 있는지를 보여주는 일이다.” - William F. Brinkman (Director of the DoE Office of Science)

“가속기의 획기적인 변화나 완전히 새로운 메커니즘의 발견이 있지 않는 한, 반물질 헬륨4는 가장 무거운 반물질로 남게 될 가능성이 크다.” - Steven Vigdor (Brookhaven's Associate Lab Director for Nuclear and Particle Physics)

국내 연구진이 포함된 국제공동 연구그룹인 '스타 실험팀(STAR Collaboration)'이 반물질 헬륨4 원자핵을 최초로 발견했다.

스타 실험팀에 포함된 국내연구진은 부산대학교 물리학과 유인권(44세) 교수팀으로 논문(Observation of the antimatter helium-4 nucleus)은 세계적인 과학저널 ‘네이쳐(Nature)’지 최신호에 발표됐다.

이번에 새로 발견된 반물질 헬륨4 원자핵은 반-알파 입자로도 불리는데, 이제까지 인류가 발견한 반물질로는 가장 무거운 원자핵이다. 이는 지난해 3월 반물질 초 삼중수소(anti hyper-triton) 원자핵을 발견해 ‘사이언스’지에 게재된 바 있는 동일한 실험에서 발견된 것이다.

현재까지 알려진 바에 따르면 헬륨4 원자핵보다 무거우면서도 방사성 분열을 하지 않는 반물질 원자핵종이 발견될 확률은 헬륨4 원자핵의 경우에 비해 백만 배 혹은 그 이상으로 희귀할 것으로 예측되고 있다.

이 때문에 이번 발견은 앞으로도 인류가 발견하게 될 가장 무거운 반물질 원자핵으로 기록될 전망이다.

스타 실험팀의 아이홍 탕(Aihong Tang) 박사는 “반물질 헬륨4 원자핵의 발견은 러더퍼드의 알파입자를 금박에 산란시켜 원자핵의 존재를 알아낸 지 100주년에 이루어진 뜻깊은 일이다”며 소회를 밝혔다.

한편, 스타 실험팀은 12개국의 54개 연구기관으로 구성돼 있으며, 미국의 에너지국(DoE)을 비롯한 세계 각국의 여러 연구재단으로부터 지원받고 있다.

한국의 부산대학교 연구진은 한국연구재단의 지원 하에 국내에서 유일하게 여기에 참여하고 있으며, 이번 네이쳐 논문에는 공저자로서 유인권 교수와 부산대학교 물리학과 대학원생 오근수, 최경언 씨가 참여했다.