결국 초전도체 입증 불발되나... '마이스너 효과와 달라'

지난 번에 이 초전도체에 대한 포스팅을 하나 올린 적이 있지요.

 

그때 아직은 환호할 때가 아니다, 전문 학회들의 철저한 검증을 받아야 한다는 말씀을 드렸습니다.

 

그런데 우리나라의 초전도학회가 이 논문을 검증하려고 나섰는데요. 일단 샘플이 없는 상태에서 논문을 검토한 결과 이 초전도체에는 초전도 상태의 가장 큰 특성이라고 할 수 있는 '마이스너 효과'가 발견되지 않았다고 합니다.

 

그래서 오늘은 마이스너 효과가 무엇인지 알아보고요. 그리고 한국초전도학회의 검증 결과를 소개해 드리도록 하겠습니다.

1. 마이스너 효과란?

https://www.youtube.com/watch?v=HRLvVkkq5GE&t=28s 

 

마이스너 효과란, 물질이 초전도 상태로 전이되면서 물질의 내부에 침투해 있던 자기장이 외부로 밀려나는 현상을 말합니다.

따라서 내부에 외부 자기장을 완벽히 상쇄하는 자기장이 발생하는 것과 같으므로 완전 반자성이 되는 것입니다.

 

1933년에 발터 마이스(Walther Meissner)에 의해 발견되었습니다.

 

그러나 마이스너 효과는 완전 반자성과는 조금 다른 점이 있는데요.

초전도체가 되기 전 걸려 있던 자기장이라도 초전도체가 되면 밖으로 밀어내는 것이 완전 반자성과 구별되는 점입니다.

완전도체는 일반도체에서 완전도체가 되는 상전이에서 일반도체 상태에 걸려 있던 자기장을 밀어내지는 않습니다.

다만 완전도체가 된 이후의 자기장 변화에 대해서는 완전 반자성을 보여 완전도체 내부의 자기장은 변화하지 않습니다. 

따라서 마이스너 효과는 초전도체와 완전도체를 구분짓는 기준이 됩니다.

 

그리고 이번의 LK-99에 대해서는 이 마이스너 효과가 확인되지 않았다고 합니다.

 

한국초전도저온학회 로고

2. LK-99 검증위의 견해

국내 초전도체 전문가들로 구성된 한국초전도저온학회.

이 학회는 최근 국내 한 연구소에서 상온 초전도체라고 주장한 물질인 LK-99를 상온 초전도체라고 입증하기에 부족하다고 결론 내렸습니다.

그 이유는 "초전도체의 특징인 마이스너 효과와 다른 점이 있기 때문"이라고 밝혔는데요.

 

학회는 또 이 물질을 만들었다는 퀀텀에너지연구소에 검증을 위한 샘플을 보내달라고 요청했찌만, 투고한 논문이 심사 중이라 심사가 끝나는 2~4주 후에 받을 수 있다는 답을 받았다고 합니다.

 

검증위는 초전도 현상에 대해 특정 물질이 전기 저항이 없어지고, 내부 자기장을 밀어내는 '마이스너 효과'를 보이는 것을 뜻한다고 설명했습니다.

하지만 검증위는, LK-99와 관련한 영상과 논문에서는 이 마이스너 효과를 보이지 않는다 했습니다.

데이터상으로는 마이스너 효과가 확인되지 않는다는 것입니다.

 

예를 들어 퀀텀에너지연구소가 지난 3월 공개한 영상에서 나오는 LK-99를 매달아 두고 자석을 가져다 대면 반발하는 모습은, 구리와 같은 초전도체가 아닌 물질에게도 나타나는 현상이라고 합니다.

한국 연구진이 상온 상압 초전도체를 개발했다는 논문이 알려지면서 국내뿐 아니라 해외에서도 논란이 커지고 있는 가운데 한국초전도저온학회는 검증위원회를 발족하고 대응에 나섰다.

또한 초전도체가 공중에 부양된 채 고정되려면 마이스너 효과와 함께 초전도체가 자석 위 특정 위치에 머무른 채 고정되는 '자기 선속 고정' 효과가 나타나야 합니다.

 

하지만 LK-99가 자석 위에 떠 있는 영상은 항상 일부가 자석에 붙어 있습니다.

그리고 움직인 후에 진동하는 모습을 보이고 있어서, 자기 선속 고정 효과와는 거리가 멉니다.

 

검증위는  "논문에서는 완벽한 샘플이 아니라 일부만 공중부양한다고 주장하지만, 자석과 샘플 사이 인력이 작용하는 부분이 있어 상대적 반발력으로 샘플이 자석에서 멀어져 있을 수 있다는 의견이 있다"고 했습니다. 또한 "정확한 마이스너 효과라 할 수 없다"고 덧붙였습니다.

 

그리고 논문의 데이터도 일반적 초전도체 그래프와 다르다고 검증위는 주장합니다.

저항 그래프에서는 임계 온도 부근에서 금속의 온도-저항 그래프 형태를 따르고, 자화율 역시 일반 초전도체는 임계온도에서 0으로 돌아오 않지만, 이 물질은 음의 수치를 보인다는 겁니다.

 

검증위는 "자화율 변화 그래프는 반자성만을 보여주는 것으로 생각한다"고 합니다. 또한 "초전도체가 아니어도 반자성 특성을 가진 물질은 많이 있다"고 밝혔습니다.

검증위는 "현재 데이터로는 상온초전도체라고 입증하기에 부족하다는 입장은 변하지 않았다"고 설명했습니다.

 

전날 발족한 검증위는 퀀텀에너지연구소가 LK-99 샘플을 제공하면 교차검증을 진행하겠다고 밝혔습니다.

검증위는 검증을 위해 초전도체의 두 가지 특성인 저항이 0인 현상, 그리고 완전반자성 특징을 검증하기 위해 샘플의 자화율과 저항을 측정할 예정이라고 설명했습니다.

 

검증위는 "자화율은 SQUID라는 초전도센서를 사용한 자화율측정시스템으로 정밀 측정이 가능하며 샘플만 제공되면 오래 걸리는 일은 아니다"라고 했습니다. "다만 검증을 위해서는 여러 번의 재현 실험과 교차 검증이 필요해 어떤 변수를 어느 범위에서 측정할지 협의 중"이라고 전했습니다.

다만 검증위는 퀀텀에너지연구소에 샘플 제공을 요청했지만, 투고한 논문이 심사 중으로 심사 완료 후 제공할 수 있다는 답변을 받았다고 밝혔습니다.

검증위는 "심사는 2~4주 걸린다고 하고 더 늦어질 수도 있다고 한다"며 "재차 샘플 제공을 부탁하고 있는 상황"이라고 전했습니다.

여기서 제가 감히 예견하건대,

저 연구소에서는 샘플을 제공하지 않으리라고 봅니다. 샘플을 제공한다 하더라도, 아마 상온 초전도체가 아닐 가능성이 농후합니다.

만약 제 예견이 틀린다면... 그냥 인정하고 정중히 사과드리겠습니다 ㅋㅋㅋ

 

어쨌든... 만약 이번 사건으로 어떤 단체나 이런 것들이 잠깐 주식으로 돈을 많이 벌어들였다고 한다면... 약학계에서 자주 일어나는 그런 사건들, 또는 돈스코이 호였나요? 그런 사건과 비슷한 맥락의 해프닝이 될 가능성이 높다고 봅니다.

 

한 마디로.. 초전도체의 자기 부양이 아니라... 주가 부양인 것이죠!