한국원자력연구원은 선광민 중성자이용기술개발부 박사팀이 연구용 원자로에서 만들어진 중성자를 이용해 수 마이크로미터(㎛) 깊이에 존재하는 원소를 검출한계 100ppb(10억 분의 1단위)의 미량까지 정밀하게 분석할 수 있는 ‘중성자 깊이 분포 측정 장치’를 개발하는데 성공했다고 11일 밝혔다.
지금까지는 깊이 분포를 측정할 때 주로 가속기의 고에너지 중이온을 이용했다. 하지만 이 경우 물질의 적층을 깎아내며 분석물에 손상을 주는데다 이미 원소의 깊이별 분포를 알고 있는 비교체와 상대 분석을 통해 간접적으로 절대량을 결정해야만 한다는 한계를 지녔다.
선 박사팀은 시료 표면에서 측정한 하전입자의 잔여 에너지를 통해 시료 안에 존재하는 원소의 종류와 깊이, 위치, 분포 등을 확인할 수 있는 기술과 중성자 깊이 분포 측정 장치를 개발하는데 성공했다. 하전입자란 전기적으로 양성이나 음성 전하를 가진 이온입자로 양성자나 전자 등이 이에 해당된다.
한국원자력연구원 관계자는 “이번 장치 개발로 인해 리튬 배터리나 실리콘 반도체 등 각종 첨단 산업재료의 품질 향상에 기여할 것으로 예상된다”고 말했다.
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