거품방울 ‘퐁’ 터질때 태양4배 초고온 방출

‘플라즈마’ 순간적 형성

거품 방울이 압축돼 퍼지는 순간에 엄청난 초고온을 방출하는 현상이 관측됐다.

미국 일리노이대학 케니스 서슬릭 교수(화학)와 데이빗 플래니건 연구원은 초음파를 쏘아 황산 액체에서 제논·아르곤 기체 방울들을 만들어 터뜨릴 때 거품의 온도를 측정한 결과 절대온도 2만도(20000K)가 관측됐다는 연구결과를 저명 과학저널 <네이처>에 발표했다. 이런 온도는 태양 표면온도의 4배 가량 되는 초고온이다.

　연구팀은 별 빛의 스펙트럼을 분석해 별의 표면온도를 측정하는 천문학의 방법에 착안해, 강한 초음파(20~40㎑)를 쏘아 거품 방울이 급속히 압축·붕괴될 때 생기는 매우 미약한 빛을 포착해 온도를 측정하는 데 성공했다. 이런 관측 결과는 거품 안 기체가 순간 압축돼 붕괴될 때에 초고온의 물질상태인 ‘플라즈마’가 그 안에서 순간적으로 형성된다는 것을 내비치는 것이다. 연구팀은 이번 연구결과가 플라즈마를 활용하는 초고온 핵융합 에너지 기술 등에 기여할 것으로 기대했다. 오철우 기자