핵융합연, 산란단면적 데이터 세트 확보…”이산화탄소 특성 한눈에”

한국핵융합에너지연구원은 송미영 플라즈마기술연구소 박사가 국내외 연구자와 공동연구를 통해 이산화탄소 분자가 전자와 충돌 시 관찰되는 산란단면적 데이터 세트를 확보했다고 23일 밝혔다.

산란단면적 데이터란 입자 물리학이나 화학에서 특정 물질 간 상호작용이 일어날 확률을 나타내는 수치적 정보를 의미한다. 이러한 데이터는 플라즈마 연구 및 에너지, 환경, 의료, 반도체 공정 등 다양한 과학기술 연구 분야에서 유용하게 사용돼 다양하고 신뢰할 수 있는 데이터를 확보하는 것이 매우 중요하다.

특히 이산화탄소는 기후변화 주요 원인 중 하나로 기후 문제 해결을 위하여 다양한 분야에서 중요한 연구 대상으로 주목하고 있다. 그동안 이산화탄소에 대한 산란단면적 데이터 확보를 위한 다양한 연구가 진행되었으나, 신뢰성 높은 데이터를 선별하고 활용하는 데 어려움이 있었다.

송미영 박사 연구팀은 이산화탄소의 전자 충돌 특성에 관한 논문 139편을 상호 비교해 그중 어떤 데이터가 신뢰할 수 있는지를 이론적·실험적으로 설명했다. 특히 이산화탄소 분자와 전자 간 충돌 시 나타나는 전자의 회전 및 진동 여기(勵起), 탄성산란, 이온화, 해리 등의 반응 경로에서 발생하는 확률을 평가하여 정밀한 단면적 권장값을 제시함으로써 연구의 신뢰성을 높였다.

송미영 박사는 “데이터는 다양한 응용 연구의 뿌리와도 같다”며 “이번 논문을 통해 많은 연구자가 이산화탄소 분자에 대한 신뢰할 수 있는 데이터를 확보하고, 인류를 위한 다양한 연구 분야에서 유용하게 활용하길 바란다”고 전했다.

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