과학저널지인 네이처가 퀀텀에너지연구소 등 한국의 연구진이 발견했다는 'LK-99'와 관련해 독일 슈투트가르트 막스플랑크 고체연구소 연구팀의 연구 결과를 전하며 LK-99는 초전도체가 아니라고 밝혔다. 지난 전문기자의 기사에 이은 두 번째 부정적인 기사다.

초전도와 비슷한 현상은 LK-99 제조 과정에서 생긴 불순물인 황화구리(Cu₂S) 때문이라고 설명했다.

독일 막스플랑크 고체연구소가 지난 14일 만들었다고 주장한 LK-99 순수 결정체. 파스칼 푸팔 막스플랑크 고체연구소 박사

16일(현지 시각) 네이처에 따르면 막스플랑크연구소 연구팀은 그동안 많은 연구팀이 'LK-99'를 도가니에서 가열해 만든 것과 달리 ‘부유 영역 결정 성장’ 기법으로 황이 침투하지 못하도록 해 황화구리 불순물이 없는 순수한 LK-99 단결정을 만드는 데 성공했다.

이 연구팀이 만든 LK-99 단결정은 투명한 보라색으로, 실험을 한 결과 초전도체가 아니고 저항이 수백만 옴(Ω·저항의 단위)인 절연체로 확인됐다. 약간의 강자성과 반자성을 나타내지만 자석 위에 뜰 정도는 아니었다.

연구팀은 “우리는 초전도성의 존재를 배제한다”며 “LK-99에서 볼 수 있는 초전도성은 결정에서 존재하지 않는 황화구리 불순물에 의한 것으로 보인다”고 밝혔다.

즉 LK-99가 섭씨 104도에서 저항이 감소하는 이유도 황화구리 때문으로 설명했다.

미 일리노이대 화학자인 프라샨트 자인 교수는 "104도는 황화구리가 상전이(물질이 온도, 압력 등 외적 조건에 따라 다른 상으로 바뀌는 현상)되는 온도"라며 "연구진이 이 사실을 놓쳤다는 게 믿기지 않는다"고 지적했다.

마이스너·옥센펠트 효과로 초전도체가 떠오르는 모습. 미 에너지부 제공

앞서 미국과 유럽, 중국 등 많은 국가의 연구진이 LK-99를 재현했지만 초전도의 특징인 마이스너 효과가 관측되지 않았다.

사이렌스 정기홍 기자 bonnylim@naver.com 정기홍 기자의 기사 더보기

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