“중성미자 연구 中-日이 주도, 한국 골든타임 2년 남았다”

2015년 노벨 물리학상 수상한 가지타 다카아키 도쿄대 교수 중국 ‘JUNO’, 현재 세계 최고 수준… 일본, 1980년대부터 중성미자 연구 3세대 검출기도 2028년 가동 앞둬… 국가 차원에서 기초과학 적극 지원 韓, 2011년 ‘RENO’ 이후 연구 멈춰… 대형 프로젝트 위해 후속 연구 필요 올 6월 중국의 차세대 중성미자 검출기 ‘장먼 지하 중성미자 관측소(JUNO·주노)’가 가동 두 달 만에 세계 최고 수준의 정밀 측정에 성공하고 연구 결과를 국제학술지 ‘네이처’에 공개했다. 이미 중성미자 검출기인 ‘가미오칸데’와 ‘슈퍼가미오칸데’를 통해 두 차례 노벨 물리학상 수상자를 배출한 일본은 2028년부터 3세대 검출기 ‘하이퍼가미오칸데’를 가동해 다음 연구에 박차를 가하고 있다. 가지타 다카아키 일본 도쿄대 우주선연구소(ICRR) 소장에게 2015년 노벨 물리학상을 안겨준 중성미자 검출시설인 ‘슈퍼가미오칸데’. 도쿄대 ICRR 제공 21세기 입자물리학의 최전선으로 꼽히는 중성미자 연구에서 중국과 일본이 ‘연구의 메카’로 부상한 가운데 한국은 웃지 못하고 있다. 한국은 2011년 원전중성미자실험(RENO) 이후 마땅한 후속 대형 프로젝트가 멈춰 선 상태다. 중성미자 연구로 2015년 노벨 물리학상을 거머쥔 가지타 다카아키 도쿄대 교수 등 중성미자 연구자들이 제시하는 중성미자 연구의 ‘골든타임’은 앞으로 2년이다.● 중성미자 연구 체급 커진 일본과 중국… “과학자 신뢰하는 문화 덕” 중성미자는 우주를 구성하는 기본 입자 중 하나다. 기존 물질과 거의 반응하지 않아 검출하기가 매우 어렵다. ‘유령 입자’라는 별명을 가진 이유다. 성질을 제대로 측정할 수만 있다면 물리학계는 물론 우주의 기원까지 밝힐 핵심 연구 분야다. 중국은 2025년 광둥성 지하 700m에 지름 35.4m의 중성미자 검출기 ‘주노’를 설치했다. 2만 t의 액체 섬광체가 차 있어 중성미자의 흔적을 빛으로 만들어 검출한다. 앞서 6월 공개한 논문에 따르면 59.1일 동안 수집한 데이터만으로 중성미자 진동의 핵심 변수 측정 정확도를 기존보다 약 1.6배 높였다. 유종희 서울대 물리천문학부 교수는 “중국 과학자들이 굉장한 수준의 검출기를 만들어낸 것”이라며 “중국이 과학자들에게 무한한 신뢰를 보내온 결과”라고 말했다. 이어 “늘 따라가고 모방하기 바쁘던 중국이 이제는 기초과학 분야에서마저 선도국이 됐다는 선언”이라고 분석했다. 일본은 이미 1980년대부...