초전도체 기술과 시장

이번 이코노미스트 Technology Quarterly에 초전도체 시장에 관한 기사[1]가 실려 소개한다.

1908년 네덜란드 물리학자 Heike Kamerlingh Onnes가 처음 초전도 현상을 발견한지 이제 백년이 지났지만, 아직도 실생활에서 초전도현상을 쓰는 사례는 병원에서 MRI를 찍을 때 뿐이다. 강한 자기장 속에서 사람을 두고 전자기파를 쏘면 전자기파가 흡수되는데, 이후 자기장을 없애면 전자기파가 다시 방출된다고 한다. 이 전자기파를 검출하는 영상이 MRI라고 한다. 이 강한 자기장을 만드는데 초전도현상이 사용된다. 뭐 요즘은 성관계를 MRI로 촬영[2]하는 시대가 되었다. ㅋㅋㅋ

이코노미스트 기사[1]에 따르면 30k 이하에서 초전도 현상은 과거에 비교적 잘 설명되었는데, 1986년 갑자기 90k 근방에서 고온 초전도 현상이 일어나는 물질이 발견되면서 물리학의 미스테리가 되기 시작했다. 뭐 요즘에는 초전도체에 술을 넣는 실험[3]도 하는걸 보니 미스테리도 가지가지.. ㅋㅋ

우측 도표는 세계 초전도체 시장의 변화를 보여주는 그래프이다. 2011년 세계 초전도체 시장의 규모는 45억 유로인데, 2013년에는 50억 유로로 커질 전망이다. 아직은 전체 시장에서 MRI의 비율이 압도적으로 높다. 이코노미스트지에 따르면 MRI분야에서 Siemens라는 독일 회사의 시장 점유율이 가장 높은 듯 하다. 나머지 대부분은 연구목적의 사용인데, 유명한 LHC에도 강한 자기장이 필요하기 때문에 상당량이 소모되는 듯 하다. 고온 초전도체가 전체 초전도체 시장에서 차지하는 비율도 꾸준히 늘고 있다.

고온 초전도체는 부서지기 쉬운 성질을 가지고 있기 때문에 휘어지는 도선에 사용하기 위해 다양한 연구가 진행되는 모양이다. 십여년 전만해도 은 위에 고온 초전도체를 뿌리는 공법이 쓰였는데, 은 가격이 폭등[4]하면서 이 방법으로는 도저히 채산이 맞지 않아 구리를 이용하여 은 사용량을 10분의 1로 줄이는 새로운 기법을 개발해서 쓰는 모양이다.

기사를 보니 초전도 기술이든 시장이든 느리지만 진보하고 있는 것 같다. 아직은 좀 멀게 느껴지는 기술이지만 어느샌가 인류의 생활에 밀접하게 다가 와 있는 것 같다.

 


[1] 이코노미스트 Resistance is futile Dec 3rd 2011
[2] MRI로 관찰한 남녀의 성행위 in Korea Health Log
[3] 내 백과사전 초전도체에 좋은 술 2010년 11월 19일
[4] 내 백과사전 은가격의 변화 2010년 10월 2일

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