[지식의 창] 무시무시한 핵무기? 알고 보면 유용한 ‘핵’ 이야기 / 이유진 아나운서
[지식의 창] 무시무시한 핵무기? 알고 보면 유용한 ‘핵’ 이야기 / 이유진 아나운서
  • 보도본부 | 한성현 PD
  • 승인 2018.08.30 09:59
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[시선뉴스 이유진]

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세계 2차 대전 당시 일본에 투하된 히로시마 원자 폭탄, 북한이 보유한 핵무기. 그리고 체르노빌과 후쿠시마에서 벌어진 원전 사고들. 이렇게 핵이라고 하면 무서운 상황들이 먼저 떠오르곤 합니다. 국제적 차원에서 논의되는 한반도의 비핵화와 최근 정부의 탈원전 정책까지 핵은 우리 사회에서 언제나 뜨거운 이슈로 자리 잡고 있습니다.

출처_시선뉴스DB, 위키미디어, 픽사베이, Max Pixel

◀MC MENT▶
핵은 1938년 독일의 오토 한과 슈트라스만에 의해 처음 발견됐습니다. 그리고 아인슈타인에 의해 어마어마한 힘을 가지고 있다는 것이 발견되며 핵무기가 등장했습니다. 그런데 핵이 이렇게 꼭 위험하고 파괴적인 것만은 아닙니다. 평화적으로 활용한다면 우리 생활 속에 아주 유용하게 쓰이기도 하는데요. 오늘 지식의 창에서는 핵의 기본 원리와 우리 주변에서 핵이 어떻게 사용되는지 함께 알아보겠습니다.

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우라늄이나 플루토늄 같은 무거운 원자핵은 양성자와 중성자로 구성되어 있습니다. 이 원자핵에 자유 중성자를 충돌시키면 불안정한 상태가 되면서 크기가 같은 2개의 작은 원자핵으로 분열을 하는데요. 이렇게 바뀌는 과정에서 보통 화학반응의 1억 배에 가까운 에너지를 방출합니다. 그리고 이 반응이 연쇄적으로 빠르게 일어나면서 어마어마한 힘을 낼 수 있는 거죠.

출처_시선뉴스DB, 위키미디어, 픽사베이, Max Pixel

핵에서 에너지를 얻는 방법은 2가지입니다. 앞서 본 것처럼 큰 원자핵이 분열하여 작은 안정한 원자핵으로 변환되는 것을 핵분열, 반대로 작은 원자핵이 결합하여 큰 원자핵으로 변하는 것을 핵융합이라고 합니다. 이 중에서 지금까지 널리 쓰이고 있는 방법이 바로 핵분열인데요. 보다 안전하고 높은 효율을 낼 수 있는 핵융합은 아직 기술 발전단계입니다.

출처_시선뉴스DB, 위키미디어, 픽사베이, Max Pixel

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핵분열 시 발생하는 엄청난 에너지는 그 분열 정도의 조절을 통해 효율적인 전력을 공급하기도 하고 의료 분야 그리고 산업분야에서도 다양하게 사용되며 우리의 삶을 윤택하게 만들어주는데요. 각각 어떻게 이용되고 있는지 좀 더 구체적으로 알아볼까요?

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첫째로 핵은 효율적인 에너지원으로 활용됩니다. 원자력 발전소에서는 핵분열에서 발생하는 열에너지로 기력 발전을 하는데요. 즉 핵으로 물을 끓여 증기를 발생시키고, 이 증기를 이용해 프로펠러를 회전시켜 전기를 생산하는 거죠. 핵을 이용하면 석탄이나 가스, 신재생에너지에 비해 훨씬 저렴한 비용으로 전력을 얻을 수 있습니다.

두 번째로는 의학 분야에서 유용하게 사용할 수 있습니다. 핵에서 내뿜는 방사선을 이용한 엑스선촬영, CT 그리고 MRI는 의사가 환자에게 정확한 진단을 내리는 데 도움을 주는데요. 핵은 이러한 체내 영상 검사뿐만 아니라 혈액검사 시 농도를 측정하는 체외검체검사와 각종 항암치료에도 활용되고 있습니다.

출처_시선뉴스DB, 위키미디어, 픽사베이, Max Pixel

마지막으로 산업 분야에서도 핵이 활용되는데요. 품질검사와 유해물질 분석, 품종 개량까지 거의 전 분야에 걸쳐 방사선원이 이용되고 있습니다. 특히 최근 떠오르는 중성자 비파괴검사기술은 핵반응에서 발생하는 중성자를 이용해 기존 장비들이 접근하지 못하는 영역까지 물체 내부를 정확하게 진단하며 활약하고 있습니다.

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여러 분야에서 인간에게 도움을 주는 핵의 긍정적인 모습들. 하지만 안전 관리를 소홀히 하거나 적절히 제어되지 않고 잘못 사용하게 된다면 인간에게 치명적인 피해를 끼칠 수 있습니다. 따라서 핵기술을 다룰 때는 무엇보다 안전관리를 철저히 해야 합니다.

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제작진 소개
책임프로듀서 : 한성현 / 구성 : 박진아 / CG : 최지민 /  연출 : 홍지수