사이언스 슬램D 기초과학연구원 특별편 개최

기초입자·뇌과학·중이온가속기·전자현미경 강연 잇달아

지난 27일 대전과학고등학교에서 찾아가는 과학 강연 프로그램 사이언스 슬램D가 개최됐다. 행사에 참여한 95명의 학생들은 흥미로운 주제에 기대감을 갖고 강연을 경청했다.

강연에 앞서 심시보 IBS 글로벌커뮤니케이션 실장은 "국가 경쟁력은 과학기술에 의해 결정된다"며, 과학의 중요성을 강조했다. 그는 "학생들이 다양한 분야에 관심을 가지고 탐구하여 미래의 과학계 리더로 성장하기를 바란다"며, "앞으로 학생들과 IBS에서 함께 일하길 기대한다"고 덧붙였다.

대전과학고등학교 이지영 교장은 "사이언스슬램D는 과학의 핵심 메시지를 전달하기 위해 많은 준비를 했다"며 "이번 행사가 모든 참가자에게 흥미롭고 즐거운 경험이 되길 기대한다"고 말했다.

이날 슬램D엔 우경래 기초과학연구원 지하실험 연구단 박사, 윤원구 기초과학연구원 인지 및 사회성 연구단 박사, 김도균 기초과학연구원 중이온 가속기 연구소 박사, 신재원 기초과학연구원 의생명 및 화학 연구클리스터 박사가 연사로 나섰다.

우경래 기초과학연구원 박사는 ‘기초과학 대탐험: 세상은 어떻게 이루어져 있을까’를 주제로 강연을 진행했다. 우 연구원은 세포 단위에서 시작해 차례로 작은 구조들을 확대해 나가며 원자와 그 구성 요소들을 탐구하는 과정을 설명했다. 그는 “세상의 모든 것을 확대해보면 중성자와 양성자가 합쳐진 원자로, 이것을 또 쪼개면 쿼크로 구성된다는 것을 알게된다”고 말했다. 그리고 그는 “쪼개진 물질들이 붕괴되는 과정에서 중성미자라는 작은 입자가 튀어나오기도 한다"고 설명했다.

그는 지하실험실의 필요성도 강조했다. “지상에서는 다른 입자들의 방해가 크기 때문에 중성미자처럼 보이지 않는 입자를 관측하기 위해 지하 실험실을 사용한다”이라고 말한 후 발표를 마쳤다.

윤원구 기초과학연구원 박사는 ‘내 머리 속의 별, 별세포를 아시나요?’를 주제로 별아교세포에 대해 소개했다. 윤 박사는 이 세포들이 "신경전달물질인 뉴런의 형성 재생을 돕고 뉴런 주변의 화학 물리적 환경을 제어한다”고 말했다. 또한 "뇌혈관 장벽을 형성하여 해로운 물질을 막아준다"고 덧붙였다.

그는 별아교 세포의 질병 연구 가능성에 대해서도 언급했다. 그는 척추 손상이나 치매와 같은 질병에서 별세포가 중요한 역할을 한다며, "별아교세포가 손상을 입으면서 흉터를 만들고, 이 흉터를 없애면 뉴런이 다시 자라면서 척추 손상 후에 걸릴 수 있는 질병을 예방할 수 있다”고 말했다. 또한 별아교세포가 시냅스를 제거하는 과정을 관찰하며 "치매연구제를 개발했고 임상단계까지 와있다"고 밝혔다.

김도균 기초과학연구원 박사는 ’중이온가속기(RAON)와 초전도 기술‘을 소개했다. 김 박사는 "중이온 가속기는 양성자부터 우라늄까지 다양한 입자를 가속하여 자연계에서는 존재하지 않는 희귀한 동위원소를 생성할 수 있다"고 설명했다.

희귀동위원소의 생성 방법에 대한 설명도 이어졌다. 그는 "ISOL 방식과 IF 방식 두 가지로 희귀동위원소를 생성하며, 라온은 이 두 가지 방식을 결합하여 더욱 희귀한 동위원소를 만들 수 있다"고 설명했다.

초전도 기술의 활용에 대해서도 언급했다. "초전도 가속장치는 영하 269도에서 271도로 냉각되어 전기 저항이 없는 상태에서 작동하며, 이를 통해 높은 전류 밀도와 자기장을 얻을 수 있다"고 말했다. 이 기술은 MRI 및 자기부상열차와 같은 다양한 분야에서 사용된다고 덧붙였다.

신재원 기초과학연구원 박사는 ‘전자현미경으로 보는 원자와 나노기술’에 대해 발표했다. 그는 "전자현미경(TEM)은 매우 높은 해상도를 제공하여 원자와 나노물질의 구조를 상세히 관찰할 수 있는 도구"라고 말했다. 그는 전자현미경이 어떻게 작동하는지를 설명하며 "광학현미경은 가시광선을 사용하지만, 전자현미경은 전자를 사용함으로써 더 짧은 파장을 이용해 더 작은 구조를 볼 수 있다"고 강조했다

전자현미경의 활용 사례로 나노물질의 촉매 특성을 밝혀낸 연구를 소개했다. "Pt(백금)와 희토류계 원소를 섞어 규칙적인 원자 배열을 만들고, 이로 인해 촉매 특성이 극대화됐다"며 원자 구조를 해석한 과정을 전했다.

이번 59회 사이언스 슬램D 우승은 인지 및 사회성 연구단 윤원구 박사가 차지했다.