둘레 800m 초대형 현미경…1.1조원 투입 ‘한국새빛가속기’ 첫삽

27일 충북 청주시 오창테크노폴리스 산업단지의 한 부지. 현재는 황토색 흙바닥이 드러난 드넓은 빈 터지만 3년 뒤 2029년이면 반도체, 신약, 첨단소재 연구의 핵심기지로 변모할 곳이다. 둘레 약 800m의 원형 저장링을 갖춘 4세대 방사광가속기가 이곳에 들어서기 때문이다. 과학기술정보통신부와 한국기초과학지원연구원은 27일 한국새빛가속기 착공식을 열고 총사업비 1조1643억 원을 투입하겠다고 밝혔다.이날 첫 삽을 뜬 새빛가속기는 한 마디로 반도체와 배터리, 신약 후보물질의 안을 들여다보는 ‘초대형 현미경’이다. 작은 입자를 빠르게 움직이게 만드는 장치를 가속기라고 하는데, 방사광가속기는 전자를 가속해 ‘저장링’이라는 원형 궤도를 돌게끔 해, 아주 밝은 빛 ‘방사광’을 만들어낸다. 이 빛을 물질에 비추면 병원의 컴퓨터단층촬영(CT)이나 자기공명영상(MRI)이 사람 몸 속을 들여다보듯, 물질을 뜯거나 부수지 않고도 내부 구조와 변화를 정밀하게 살펴볼 수 있다.방사광가속기는 눈에 보이지 않는 미세한 구조와 결함은 물론, 물질이 변하는 순간까지 포착할 수 있어 첨단 산업 연구의 핵심 인프라로 꼽힌다. 예를 들어 반도체 칩이 고장났을 때 어느 미세한 구조에서 문제가 생겼는지, 전기차 배터리를 반복해 충전할수록 왜 성능이 떨어지는지 기존 분석장비로는 확인하기 어려운 경우가 많다. 그러나 방사광을 이용하면 완제품을 부수지 않은 채 내부를 3차원으로 들여다볼 수 있다. 방사광가속기는 신약 개발에도 사용된다. 제약사는 방사광을 이용해 질병과 관련된 단백질의 입체 구조를 정밀하게 분석하고, 거기에 꼭 들어맞는 치료제 후보를 설계할 수 있다. 신종플루 치료제로 잘 알려진 ‘타미플루’가 인플루엔자 바이러스 단백질의 구조를 방사광으로 분석한 연구를 토대로 개발된 대표적인 사례다.이미 경북 포항시에 3세대 원형 방사광가속기(PLS-II)가 있지만 새빛가속기는 이보다 100배 밝은 빛을 만드는 4세대 원형 가속기다. 신승환 다목적방사광가속기구축사업단장은 “3세대보다 더 밝은 빛을 만들어 실험 시간을 단축시키고, 더 작은 결함을 찾을 수 있다”고 설명했다.정부는 준공 시까지 새빛가속기에 실험시설인 ‘빔라인’ 10개를 만들고, 향후 이를 40개 이상으로 늘릴 계획이다. 특히 초기 빔라인 중 3개를 산업체가 우선 이용하도록 해 반도체와 2차전지, 바이오 산업에 직접 연결하겠다는 구상이다. 신 단장은 “삼성전자나 SK하이닉스 등 관련 기업과 협...