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소재 창고

꿈의 물질 - 초전도체

by 담쟁이저택 2023. 7. 28.


전도체(傳導體)는 에너지를 전달할수 있는 물질을 칭하는 말이다.

그 중 우리가 가장 흔하게 접하는 에너지는 바로 전기.

그로 인해 도체중에는 열이나 파동을 전달하는 물질이 존재함에도 불구하고, 
일반인들에게 도체, 부도체의 인식은 전기가 통하거나 안통하는 물질에 한정되기도 한다.

그렇다면 지금 세간을 시끄럽게 하고 있는 초전도체는 무엇일까?

초전도체 超傳導體 superconductor는 직류DC 저항이 0이며 반자성을 띄는 도체를 의미한다.

직류 저항 0이 무엇을 의미하는가 하면, 에너지를 전기의 형식으로 전달을 할때 그 매질인 도체는 물질에 따라 어느 정도의 저항을 가지게 되는데, 이는 에너지를 전달하는데 있어 손실을 일으킨다. 그 손실은 가장 흔한 형태인 열로 발산이 되는데, 핸드폰을 쓰다보면 뜨거워지는 이유가 바로 여기에 있다고 생각하면 된다. 저항이 0이라면 이론상 발열을 일으킬 이유가 없다.

반자성은 초전도 현상이 일어나는 도중에 물질 내부의 자기장을 외부로 밀어내는 성질을 말한다. 쉽게 말하면 자석 위에 올려두면 뜬다.

이를 이용한 대표적인 상용제품으로는 MRI와 자기부상열차가 있다.

위의 수박 겉핥기식의 설명만으로도 초전도체가 굉장히 쓸만한 물건인것은 이해할수 있을것이다.
그런데 왜 우리는 이 초전도체를 일상생활에 쓰지 않고 있는 것일까?

그 이유는 매우 간단하다.
초전도체를 만들어낼수 있는 환경이 매우 극악하기 때문이다.

현재까지 알려진 초전도체들은 모두가 섭씨기준 영하 수백도에 달하는 극 저온이나, 수백만 파스칼에 달하는 고압의 환경에서만 작동했다. 초전도체 전용으로 만들어진 시설이 아니고서야 실생활에 사용을 하기에는 무리가 있다.

이번에 고려대학교에서 발견했다고 주장하는 상온 상압 초전도체가 세간을 시끄럽게 하는데는 그 이유가 있다.

바로, 상온. 상압. 이라는 수식어 때문이다.

현재 검증이 이루어 지고 있고, 세간에 많은 회의적인 분석들이 나와있지만. 만약 이 발견이 진짜라면 우리의 삶은 사소한  설계도면 수준에서부터 개선이 되기 시작할 것이다.

초전도체의 사용처는 그야말로 무궁무진. 
경제성만 확보가 된다면 에너지 관리 측면에서도, 자기장 이용측면에서도 인류는 다음 단계로 나아갈 초석을 만든 것이다.석을 만든 것이다.