流れる水でアクセレレーター温度 0.1度単位で精密制御

흐르는 물로 가속기 온도 0.1도 단위로 정밀 제어

| 기사입력 2012-04-19 19:42

포스텍 포항가속기연구소(소장 조무현) 김경렬 박사팀은 연구나 산업적 용도로 다양하게 활용되는 가속기의 작동온도를 0.1℃ 단위로 정밀 제어할 수 있는 냉각기술을 개발했다고 19일 밝혔다. 연구소는 이 기술을 제어계측장비 전문업체인 에이치엠티에 기술이전키로 했다.

가속기는 입자를 빛의 속도로 가속하기 위해 고주파나 마이크로파를 쏘는 과정에서 매우 높은 열이 발생해 이를 적절하게 낮추는 기술이 필수적이다. 연구팀은 선형으로 길게 설치된 가속기를 냉각수 배관으로 감싸고, 흐르는 물을 이용해 온도를 0.1℃ 단위로 조절할 수 있게 고안했다.

고순도의 따뜻한 물이 흐르는 배관과 차가운 냉각수가 흐르는 배관을 별도로 두고, 차가운 냉각수의 양을 조절해 따뜻한 물의 온도를 제어하는 방식이다. 고주파나 마이크로파로 인해 가속기 온도가 올라가면 냉각수를 더 흘려줘 가속기 운전온도 범위인 21∼33℃ 사이에서 0.1℃ 이내로 온도를 조절할 수 있다.

이 장치는 한국원자력연구원이 경주에 설치하고 있는 양성자가속기에 적용된다. 현재 성능 검증을 마치고 8대를 제작해 설치를 앞두고 있으며, 향후 3대 이상 더 제작할 예정이다.

김경렬 박사는 "온도 제어는 가속기 빔의 품질을 유지하게 필수적인 부분"이라며 "4세대 방사광가속기에도 이 아이디어를 적용할 계획"이라고 말했다.

안경애기자 naturean@