초전도체 LK-99 상황설명

현재 상온 상압 초전도체라는 LK99가 전 세계적으로 주목받고 있습니다. LK99가 무엇인지, 현재까지 상황, 학계 전문가의 반응을 같이 알아보도록 하겠습니다.

 

LK99란?

LK-99는 한국의 이석배와 김지훈 등이 개발한 세계 최초의 상온 및 상압 조건에서도 동작할 수 있는 초전도체 물질입니다. 그러나 현재까지 LK-99가 진정한 초전도체인지는 아직 검증되지 않았습니다. LK-99라는 이름은 이석배와 김지훈의 성에서 가져온 것이고, 99는 연구를 시작한 1999년에서 영감을 받아 지어졌습니다.

 

이전의 초전도체는 극저온 또는 초고압 상태에서만 작동했지만, LK-99는 상온과 상압, 일상 수준의 환경에서도 동작한다고 주장하여 많은 화제를 모으고 있습니다.

초기 연구는 1993년에 고려대학교 최동식 교수가 기존의 초전도체 설명인 BCS 이론에 대안으로 ISB(Inter Atomic Superconducting Band) 이론을 제시한 것으로 시작되었습니다. 1999년에 이석배와 김지훈은 LK-99라는 신물질을 만들었지만, 제조 공정과 원리는 아직 완전히 확립되지 않은 상태였습니다.

이후, 2008년에 이석배가 퀀텀에너지연구소를 설립하여 LK-99 연구를 재개했습니다. 2017년에 이론의 바탕인 최동식 교수가 사망한 후에도 연구를 이어나갔으며, 펀딩을 모아서 연구를 진행했습니다. 2019년부터 2022년까지 한국연구재단의 펀딩을 받아서 새로운 초전도 물질 개발을 위한 연구를 진행했습니다.

현재까지 상황

1. 상온 상압에서의 자성 실험
2023년 2월 27일, 퀀텀에너지연구소는 유튜브에 상온 상압에서의 자성 실험 영상을 공개했습니다. 이 영상은 물질이 반자성을 보여주기 위한 실험이었지만, 구리 위에 LK-99 박막을 입힌 상태라는 점에서 의미가 없다는 의견이 나왔습니다.

2. 상온 초전도체(LK-99) 개발 논문
그리고 3월 31일, 퀀텀에너지연구소는 한국 결정성장학회지에 '상온 상압 초전도체(LK-99) 개발을 위한 고찰'이라는 논문을 공개했습니다. 이 논문은 퀀텀에너지연구소와 권영완 교수 등 다양한 전문가들의 협력 아래 탄생했습니다.

3. 상온 상압 운영, 파격적인 특징
가장 파격적인 특징은 상온 상압 운영입니다. LK-99는 400K(약 127°C) 이상의 상온에서 초전도성을 보여줍니다. 기존 고온 초전도체의 133K(약 -140°C)를 크게 뛰어넘는 것이죠. 또한, 제조 공정이 비교적 간단한 편입니다. 단순하게 재료를 섞고 가열하는 과정으로 LK-99를 합성할 수 있습니다.

4. 김현탁 교수와의 협력, 논문 데이터 수정
7월 22일, 김현탁 교수가 영상으로 시료 시연과 논문 데이터 수정을 진행했습니다. 일부 데이터 오류를 수정한 뒤 업데이트되었습니다. 또한, 김현탁 교수와 퀀텀에너지연구소는 이론 정립을 위해 협력 중이며, 국내외 기관들의 연구 요청이 들어왔습니다.

 

학계 전문가들의 반응

초전도체 LK-99에 대한 학계 전문가들의 반응은 다음과 같습니다.

 

1. Derek Lowe: 미국 사이언스 의약-화학 칼럼니스트로, 해당 보고서들이 특수한 장비로만 만들고 평가할 수 있는 물질을 다뤘지만, 이번 연구는 순식간에 무너지거나 입증될 가능성을 모두 담고 있다고 평가했습니다.

2. Karmela Padavic-Callaghan: 영국 잡지 뉴사이언티스트 기자로, 연구 결과가 사실로 밝혀질 경우 대단한 연구 성과이지만, 이전의 연구들이 철회되거나 재현 실패한 사례들이 있으므로 조심해야 한다고 말했습니다.

3. Susannah Speller: 영국 옥스퍼드 대학교 재료과학과 교수로, 논문 전체의 완성도가 떨어져 연구의 진위가 의심된다며 데이터에서 입증되지 않은 점들을 지적했습니다.

4. Max Planck Institute for Solid State Research 연구자: 독일 막스 플랑크 고체상태 연구소의 연구자로, 그림들이 타당하지 않고, 데이터세트가 이례적이라고 주장했습니다.

5. Sankar Das Sarma: 미국 메릴랜드 대학교 응집물질이론센터(CMTC)의 교수로, 연구 결과가 상온 초전도체의 발견 가능성은 없고, 물리적 설명이 가능한 다른 현상일 가능성이 있다고 말했습니다.

6. Rick Greene: 미국 메릴랜드 대학교 응집물질이론센터(CMTC)의 물리학과 교수로, 비전통적 서술이라 평가가 어렵다며 매우 회의적이지만 확인해야 한다고 언급했습니다.

7. Doug Natelson: 미국 라이스 대학교 교수로, 같은 데이터로 만든 도표가 다른 점이 있어 의문을 제기하였습니다.

8. Michael Fuhrer: 호주 모내시 대학교 물리천문대학의 교수로, 미국 LBNL의 발표만으로는 고온 초전도체가 될 가능성을 의미하지 않는다고 언급했습니다.

9. Jacopo Bertolotti: 영국 엑시터 대학교의 물리학 교수로, 중국 HUST가 완벽히 재현해 냈다는 마이크로미터 크기 시료의 영상에 대해 반자성만 보였을 뿐, 초전도성을 증명한 것은 아니라고 말했습니다.

10. Nadya Mason: 미국 일리노이 대학교/어배너-섐페인 캠퍼스(UIUC) 응집물질물리학자로, 연구 결과가 조심스럽지만 적절한 데이터를 제시한 점에 감사한다고 언급했습니다.

11. Jennifer Fowlie: 미국 스탠퍼드 대학교 국립 가속기 연구소(SLAC National Accelerator Laboratory)의 응집물리학자로, 이 연구만으로는 고온 초전도체가 될 가능성을 의미하지 않는다고 말했습니다.

12. John Durrell: 영국 케임브리지 대학교 교수로, 결과가 확인되더라도 상용화에 의한 실질적 이득을 보는 데 상당한 시간이 소요될 것이라고 언급했습니다.

13. 나디아 메이슨(Nadya Mason): 미국 일리노이 대학교/어배너-섐페인 캠퍼스(UIUC) 응집물리학자로, 저자들이 약간 엉성하지만 적절한 데이터를 제시했다고 평가했습니다.

14. 후시웨이(胡希伟), 왕톈보(王天博), 왕샤오강(王晓钢), 싱추 위안(Xingqiu Yuan): 중국 화중과기대학, 베이징항공항천대학, 베이징대학의 교수들로, 대화방에서 주장들에 대한 대화를 나눈 것으로 보입니다. 이들의 대화는 사적인 것으로, 공적인 입장을 표명한 것은 아닙니다.

15. 최경달: 한국공학대학교 에너지전기공학과 교수로, 외국 전문기관도 관심을 갖고 재현을 시도하고 있으니 결과가 빠른 시일 안에 나올 것으로 예상한다고 말했습니다.

16. 김창영: 서울대학교 물리천문학부 교수로, 현재 2건의 논문에 보고된 내용만으로는 과학적인 근거가 충분하지 않다며 제3자의 검증이 필요하다고 언급했습니다.

 

 

정리

위 전문가들의 반응들을 종합해 보면, 연구팀의 주장이 과학적으로 검증되기 전까지는 상온 초전도체의 발견으로 받아들이기에는 여러 의문점과 조심스러움이 존재하는 것으로 보입니다. 추가적인 검증과 재현 실험이 필요하며, 학계에서 더 많은 전문가들이 주장을 검토할 필요가 있을 것 같습니다. 

 

상온, 상압 초전도체가 상용화 된다면 우리 삶에 굉장히 큰 영향을 미치고 변화가 올 것을 생각하니 가슴이 웅장해지기도 합니다. 연구자들이 흘린 땀방울만큼 그 결과도 의미가 있었으면 하는 바람입니다. 앞으로의 검증과정과 전문가들의 의견에 귀 기울이며 상온, 상압 초전도체에 대해 관심을 가져봅시다.