제논.크립톤 이용 X-선 발진 성공

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제논.크립톤 이용 X-선 발진 성공

광주과기원-체코 물리연구원 공동실험

연합
등록 2006.12.11 14:00:49

한국과 체코의 공동연구진이 제논(Xe)과 크립톤(Kr)을 이용한 가스 매질에서 서로 다른 파장을 가진 X-선 레이저를 발진하는데 성공했다.

11일 광주 과학기술원에 따르면 원내 고등광기술연구소는 최근 체코 물리연구원
산하 프라하 아스테릭스 레이저 연구소(PALS.Prague Asterix Laser Systems)와 공

동으로 실험을 통해 제논과 크립톤 등 가스 매질에서 32.8㎚ (나노미터, 1㎚=10억분

의1ｍ)와 41.8㎚ 파장의 X-선 레이저 발진에 성공했다.

공동연구진은 산업자원부 지원으로 구축하고 있는 극초단 광양자빔 연구시설에
서 발생시킨 100 TW(테라와트.1조 와트)급 초고출력 레이저빔을 제논과 크립톤 가

스 매질에 집속시켜 X-선 레이저를 얻었다.

이로써 국내 유일의 광 관련 연구소인 고등광기술연구소는 지난 7월 국내 최초
로 순은으로 된 매개체(고체 매질)에서 13.9㎚ 파장의 X-선 레이저를 발진시킨데 이
어 더욱 다양한 파장을 가진 X-선 레이저 발진 기술을 확보하게 됐다.

이 기술들은 차세대 반도체 개발을 위한 기술분야는 물론 높은 해상도가 필요한
표면 분석과 3차원 X-선 영상기술 등에 응용이 가능해 최근 활발한 연구가 진행되고
있는 나노구조 관찰 분야에도 크게 기여할 것으로 기대된다.

이종민 고등광기술연구소장은 "극초단 광양자빔의 시설 확장에 맞춰 더 다양한
파장의 X-선 레이저 발진 연구를 계획하고 있다"며 "특히 PW(페타와트.1000조 와트)
급 광양자빔 시설이 갖춰지는 2008년에는 물투과창(2.3~4.3㎚) 영역의 X-선 레이저
개발도 가능할 것이다"고 말했다.

물투과창의 X-선 레이저를 이용하면 물은 투과하고 생체 물질들은 흡수해 생체
영상을 잡을 수 있어, 배율이 매우 높은 생체 현미경 제작이 가능하다.

X-선 레이저는 가시광 영역의 레이저와 달리 파장이 매우 짧은 영역의 레이저를
말하며 강한 레이저 빔을 금속, 가스 등의 매질에 쏴서 발생하는 플라즈마(고체, 액
체, 기체도 아닌 제4의 물질로 기체의 일부가 전리된 가스)에 의해 발생한다.

(광주=연합뉴스) 손상원 기자
sangwon700@yna.co.kr

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