한국 연구진이 개발했다는 LK99, 꿈의 물질 초전도체 아니었다..."그냥 불순물일 뿐"

Pascal Puphal

[인사이트] 임기수 기자 = 국내 연구진이 개발한 'LK-99'가 꿈의 물질 초전체가 아닌 불순물이었다는 연구 결과가 나왔다.

지난 16일(현지 시간) 국제 학술지 네이처는 독일 슈투트가르트 막스플랑크 고체연구소 연구진이 한국 연구진이 상온·상압 초전도체라고 발표한 'LK-99'가 초전도 유사 현상을 보이는 이유를 규명, LK-99가 초전도체가 아니라는 사실을 밝혀냈다고 보도했다.

네이처는 파스칼 푸팔 박사가 이끄는 막스플랑크 고체연구소 연구진이 LK-99의 순수한 단결정 합성에 성공했으며 LK-99 단결정은 초전도체가 아니라 오히려 절연체임을 밝혀냈다고 전했다.

한국 연구진이 공개한 상온 초전도체 실험 영상 / Sciencecast 캡처

네이처는 연구 결과 인용해 "과학자들이 LK-99의 수수께끼를 풀어냈다. (LK-99는) 초전도체가 아니라는 증거를 발견했고, 실제 특성을 명확히 규명했다"고 밝혔다. 그러면서 "구리·납·인·산소로 이루어진 LK-99가 사상 최초의 상온·상압 초전도체이기를 바라는 사람들을 실망하게 했다"라고 덧붙였다.

독일 연구진은 '부유 영역 결정 성장' 방식으로 황화구리 불순물이 없는 순수한 LK-99 단결정을 만들어냈다. 

이들은 "황화구리 등이 전기 저항의 급격한 감소와 자석 위에서의 부분 부상이 나타난 원인"이었다며 이는 초전도체가 나타내는 특성과 유사해 보인 것이라고 설명했다.

액체질소로 극저온 냉각된 상태에서 초전도 현상 나타내는 초전도체 / 오크리지 국립연구소

LK-99를 검증해온 이나 비시크 미국 UC데이비스 교수는 "LK-99에 대한 문제가 현시점에서 상당히 해결됐다고 본다"고 평가했다. 

그는 "1986년 산화구리 초전도체가 발견됐을 때 많은 연구자가 그 특성 조사에 뛰어들었지만 거의 40년이 지난 지금도 논쟁은 계속되고 있다. 이에 비해 LK-99를 규명하려는 노력은 쉽게 이루어졌고 이런 일은 비교적 드물다"고 말했다.

상온·상압 초전도체는 그동안 과학계와 산업계에서 '꿈의 물질'로 불려왔다. 전기 저항이 완전히 사라지고 주변에 자기장을 밀쳐내는 성질을 가지기 때문이다. LK-99가 논란의 중심에 선 건 지난달 22일 아카이브에 퀀텀에너지연구소 측이 관련 논문을 올리면서다. 아카이브는 동료 평가를 거치지 않은 논문을 공개하는 사이트다.

네이처는 한국 연구진의 발표 뒤 전 세계에서 큰 관심 속에 진행돼온 검증 작업을 소개하고 많은 연구자가 이번 논란의 교훈을 되돌아보고 있다고 했다. 레슬리 숩 미국 프린스턴대 교수는 "LK-99 이전에도 (초전도 현상과 관련한) 밀도함수이론(DFT)에 대해 주의를 당부해왔다. 성급한 판단에 따른 교훈이 드러난 것"이라고 말했다.

기사의 이해를 돕기 위한 자료 사진 / gettyimagesBank

한편 LK-99이 초전도체가 아니었다는 주장이 나오자 주식시장에서 '초전도체 테마주들이' 하한가로 직행했다.

17일 유가증권(코스피) 시장에서 LS전선아시아는 어제(16일)보다 29.98% 내린 1만 2천30원에 마감했다. 

서원과 인지컨트롤스, 대창도 각각 28.7%, 29.66%, 25.62% 내리면서 하한가 인근에서 마감했다.