과학기술정보통신부(장관 이종호, 이하‘과기정통부’)와 기초과학연구원(원장 노도영) 중이온가속기연구소(연구소장 홍승우, 이하‘연구소’)는 12.16(금) 17시경에 중이온가속기 저에너지 전단부 가속구간 빔 인출 시험을 성공하였다고 밝혔다.

우리나라 중이온가속기(RAON) 저에너지 가속장치는 전단부 가속장치(이하‘QWR¹⁾’) 22기, 후단부 가속장치(이하‘HWR²⁾’) 32기 등 총 54기로 구성되어 있으며, 2021년 12월에 구축이 완료되었다.

이번 빔 인출 시험은 지난 10월 7일 저에너지 QWR 5기에 대한 첫 번째 빔인출 시험에 이어 저에너지 전체 가속장치 중 QWR 22기에 대해 수행한 것으로, 입사기³⁾에서 초기 가속된 0.5MeV/u 아르곤(Ar) 빔이 QWR 1기부터 22기까지 가속되어 가속에너지 2.47MeV/u, 빔전류 34μA에 도달되었다.
※ eV/u : 가속되는 입자의 핵자당 에너지, μA : 마이크로 암페어(전류), 빔 이온(입자) 개수

첫 번째 빔인출 시험에 이어 이번 빔인출 시험도 입사기, 극저온플랜트 등 기반장치와 연계한 QWR 22기까지의 가속성능을 확인한 것으로, 저에너지 가속구간 빔 시운전이 당초 계획대로 순조롭게 진행되고 있는 상황이다.

과기정통부는 앞으로 저에너지 가속구간을 늘려가며 빔 시운전을 수행할 예정으로, 2023년 3월까지 저에너지 전체 구간에 대한 빔 시운전을 완료하고, 2024년부터 연구활동을 지원하는 본격적인 장치이용 서비스를 제공할 계획이라고 밝혔다.

1) 1/4파형 초전도 가속관 (Quarter Wave Resonator)

2) 1/2파형 초전도 가속관 (Half Wave Resonator)

3) 중이온을 생성하여 초전도 가속장치에 전달