한국원자력연구원 양성자과학연구단이 빔 테스트 스탠드(Beam Test Stand, 이하 BTS) 구축 및 시설검사를 완료하고 본격 운영을 시작했다. <사진> BTS는 이온원, 고주파 4극 가속장치(RFQ), 2개의 빔라인으로 구성돼, 최대 에너지는 핵자당 1MeV, 가속 가능한 빔 전류는 10mA로, 양성자가속기의 성능 및 기능을 점검할 수 있는 장비다. 경주시 건천읍에 위치한 100MeV 양성자가속기는 지난 2013년 7월 양성자빔 서비스를 개시해 운영 10년째인 2022년 12월 총 누적 운전시간 3만 시간을 달성했다. 특히 최근 3년간 빔 신청 경쟁률 3대 1이 넘는 등 이용수요가 늘고 있다. 하지만 양성자빔 제공기간 대부분을 이용자들에게 할당해야 돼 가속기 자체의 장치성능 향상 연구를 위한 시간을 충분히 확보할 수 없는 실정이었다. 이번에 BTS 운영을 통해 양성자가속기 빔 제공기간에 가속기 빔 물리 연구·실험이 가능하게 돼 빔 품질을 한층 더 빠르고 효과적으로 향상시킬 수 있을 것으로 전망된다. 또 BTS는 양성자 이외에도 헬륨 등 다양한 이온빔을 제공할 수 있다. 대표적으로 전력 반도체 성능향상, 중성자 발생 및 미래 원전에 사용될 원자력 재료 시험연구 등 다양한 응용분야에 활용 가능하다. 한편 연구단은 BTS를 통해 고강도 양성자가속기 빔물리 분야의 핵심주제인 다차원 빔 진단 기술을 개발할 계획이다. 기술이 개발되면 100MeV 경주 양성자가속기 빔 진단 및 최적화뿐만 아니라 가속기 전문인력 양성에도 기여할 것으로 기대하고 있다. 이재상 단장은 “앞으로도 양성자가속기 이용자에게 더 나은 양질의 빔을 제공하고, 우수 연구 성과를 창출할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 전했다.