「중성미자」땅속 250㎞ 도달 성공…日문부성 연구소 실험

소립자의 일종인 뉴트리노(중성미자)를 땅 속을 통해 발사해 250㎞ 떨어진 곳에 도달하게 하는 실험이 일본에서 성공했다.

일본 문부성은 28일 이같은 사실을 공식 발표하고 “이처럼 먼거리에서 실시된 실험은 세계 최초”라고 밝혔다.

이바라기(茨城)현 쓰쿠바시의 문부성 고에너지가속기 연구기구는 뉴트리노를 250㎞ 떨어진 기후(岐阜)현 가미오카(神岡)광산 지하에 있는 도쿄대 우주선(宇宙線)연구소 슈퍼검출기를 향해 발사했다. 뉴트리노는 0.0083초 뒤 목표지점에 도착한 사실이 확인됐다.

뉴트리노는 지구를 관통할 정도로 투과력이 강하지만 검출을 하는 것은 극히 어렵다.

뉴트리노는 이제껏 질량이 없는 것으로 간주돼 왔으나 도쿄대 연구팀은 지난해 6월 뮤형(型) 뉴트리노가 다른 형태의 뉴트리노로 바뀌는 것을 확인했다고 발표해 학계를 놀라게 했다. 다른 형태로 변한다는 것은 질량이 있다는 것을 뜻하기 때문이었다.

이번 실험은 이를 검증하기 위한 것. 발사한 뉴트리노 수가 검출된 뉴트리노 수와 다르면 일부 뉴트리노가 중간에 다른 형태로 바뀐 것을 의미한다. 연구팀은 3년간 데이터 축적을 위해 실험을 반복할 예정이다.

〈도쿄〓심규선특파원〉ksshim@donga.com