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1. 개요
대한민국의 과학자인 이석배와 김지훈 등이 발명한 세계 최초의 상온 및 상압 조건에서도 초전도체라고 주장된 물질. 'LK-99'라는 명칭은 제1발명자 이(Lee)석배와 제2발명자 김(Kim)지훈의 성에서, '99'는 이들이 연구를 시작한 '1999년'에서 각각 따온 것이라고 한다.
2. 의의
이번 LK-99 초전도체의 발명이 사실이고 본격적으로 상용화가 된다면 근대 산업 혁명의 상징인 증기기관의 발명을 뛰어넘는 '인류 역사 이래 최대의 발명'이자 게임 체인저로 평가를 받을 것이다. 현대 과학 기술과 산업의 양상과 판도를 그야말로 완전히 뒤집어 놓을 수 있기 때문이다. 이와 비견될 수 있는 발견이라면 핵융합 발전 상용화 정도를 예를 들 수 있다. 노벨물리학상 수상은 기본이고, 초전도체의 상용화로 인한 전자/전기 기술 발전의 시작으로 인류사와 과학계에 엄청난 족적을 남길 수 있다.## 상온/상압 초전도체가 현대사회에 어떤 파급효과를 가져올지에 대한 상세한 내용은 초전도체 문서에 나와있다.
LK-99가 실제로 상온/상압 초전도체임이 밝혀져도 넘어야 할 산은 많다. 왜냐하면 "LK-99가 정말로 상온/상압 초전도체인가"와 "LK-99가 상용화되는가"는 완전히 별개의 영역이기 때문이다. LK-99가 기존의 액화기체 냉각식 초전도체들을 대체할 수 있을 정도의 성질과 내구성, 생산 효율을 가졌는지에 대한 검증 과정이 필요하다. 이전까지 상용화된 초전도체 물질들은 발견된 것들 중 극히 일부에 불과하며, 발견 후 상용화까지도 10년 단위의 시간을 잡아먹었다.# LK-99도 고순도화하기가 어렵다든가 기존 초전도체 물질보다 경제성이 낮다든가 등의 단점으로 인해 의미가 없다는 결론도 충분히 나올 수 있다. 또한 해당 물질을 합성하는 것과 사용하기 위해 가공하는 것은 또 다른 문제이므로, 합성 부분에서 경제성이 있다고 하더라도 정작 가공이 매우 어렵다면 이 또한 상용화에 큰 부담으로 다가온다. 쉽게 정리해서 경제성이 맞지 않으면 호들갑 떠는 것만큼의 큰 반향은 내지 못할 것이다.
다만 상온/상압 초전도체가 그 자체로 구리나 은 같은 다른 소재 혹은 저온/고압 초전도체들로는 대체 불가능한 특성을 지니고 있기에, 아무리 비용이 많이 들더라도 구현 자체가 중요한 몇몇 분야에는 폭발적인 수요를 보일 수는 있다.
LK-99가 실제로 상온/상압 초전도체임이 밝혀져도 넘어야 할 산은 많다. 왜냐하면 "LK-99가 정말로 상온/상압 초전도체인가"와 "LK-99가 상용화되는가"는 완전히 별개의 영역이기 때문이다. LK-99가 기존의 액화기체 냉각식 초전도체들을 대체할 수 있을 정도의 성질과 내구성, 생산 효율을 가졌는지에 대한 검증 과정이 필요하다. 이전까지 상용화된 초전도체 물질들은 발견된 것들 중 극히 일부에 불과하며, 발견 후 상용화까지도 10년 단위의 시간을 잡아먹었다.# LK-99도 고순도화하기가 어렵다든가 기존 초전도체 물질보다 경제성이 낮다든가 등의 단점으로 인해 의미가 없다는 결론도 충분히 나올 수 있다. 또한 해당 물질을 합성하는 것과 사용하기 위해 가공하는 것은 또 다른 문제이므로, 합성 부분에서 경제성이 있다고 하더라도 정작 가공이 매우 어렵다면 이 또한 상용화에 큰 부담으로 다가온다. 쉽게 정리해서 경제성이 맞지 않으면 호들갑 떠는 것만큼의 큰 반향은 내지 못할 것이다.
다만 상온/상압 초전도체가 그 자체로 구리나 은 같은 다른 소재 혹은 저온/고압 초전도체들로는 대체 불가능한 특성을 지니고 있기에, 아무리 비용이 많이 들더라도 구현 자체가 중요한 몇몇 분야에는 폭발적인 수요를 보일 수는 있다.
자세한 내용은 초전도체 문서의 상온 초전도체 개발 이후의 파급효과 부분을 참고하십시오.
3. 전개
3.1. 초기 연구
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기존에 초전도체를 설명하던 학계 주류의 쿠퍼 페어이론에 준거한 BCS 이론을 대신해, ISB(Inter Atomic Superconducting Band) 이론을 제시했다.
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구 공산권이 초전도체에 대한 다른 시선이 있었으나, 냉전으로 인해 과학을 보는 시선마저 왜곡되고 연구들이 소실된 점을 안타까워했다. 최동식 교수는 앞서 1970년에 자신과 비슷한 결론을 유도하고 있던 폴란드의 갈라스비치(Galasiewicz)와 그의 스승이었던 옛 소련의 보골리오프(Bogolyubov)의 연구들을 찾고 있다고 밝혔다.
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당시엔 마이스너 효과가 꼭 있어야 한다는 고정관념이 있었다. 최 교수는 이론 검토 단계에서부터 ISB 접근은 마이스너 현상이 일어나지 않겠지만, '초전도'만 일어나면 초전도체 아니냐며 후술할 논쟁을 미리 염두에 두고 있었다. 용도에 맞게 물질을 따로 개발하면 된다는 것.
1996년 6월 27일, 고려대학교 최동식 교수가 KBS에 출연해, 고려대 기초과학지원센터와 비룡에너지의 지원으로 금속이 아닌 고분자 화합물로 초전도체를 만들어 선보였다. 인과 질소 갈륨 등을 합성한 것으로 절대온도 6도 섭씨 영하 267도까지 초전도성을 보였다. "값싸고, 가루들을 가지고 우리가 원하는 모양으로 찍어서 규격제품들을 만들 수 있게 되었습니다"라며 양산화할 수 있는 물질을 목적으로 함을 밝혔다. #
1999년, 고려대학교 최동식 교수 연구실에서 비전임교수 이석배와 대학원생 김지훈이 신물질 LK-99를 만들었다. 다만 제조 공정이나 원리가 정립되진 않았다.
2008년 7월 1일, 이석배가 퀀텀에너지연구소를 설립하고, LK-99의 연구를 재개하고자 했다.
2017년 5월 7일, 이론의 바탕인 고려대학교 최동식 교수가 사망했다. 연구를 계속 이어가되, 완벽한 이론이 만들어지기 전까지는 세상에 티내지 말라고 당부한 최동식 교수의 유훈에 따라 펀딩이 모였다고 한다. 기세웅 회계사, 프로셀테라퓨틱스 이병규 대표, 화인 윤상억 대표, 방재규, 김경철 등이 펀딩에 참여했다. 이때 고려대학교-KIST (KU-KIST) 융합대학원 소속 권영완 교수의 LG디스플레이 연구와 LK-99의 초전도성 연구가 유사성을 보여 공동 연구를 시작했다. 회사에서 이석배는 CEO, 권영완은 CTO, 김지훈은 리서치 디렉터를 맡았다.
2019년 6월 1일부터 2022년 2월 29일까지 한국연구재단의 펀딩을 따냈다. 교육부 산하의 '이공학학술연구기반구축' 사업의 일환으로(부처 자체 분류명은 '창의도전연구기반사업'), 과제고유번호 1345300805, 세부과제번호 2019R1|1A1A01059675, 과제명은 "새로운 초전도 물질 개발을 위한 저자기장 영역 마이크로파 흡수에 관한 연구", 과제수행기관은 고려대학교로 했다.
3.2. 특허 출원
2020년 7월 22일, 특허 "초전도체를 포함하는 저저항 세라믹화합물(Ceramic composite with low resistance including superconductors)"를 출원했다. 발명자는 이석배, 김지훈이다. 2021년 12월 28일 공개했다. 한국어 영어
2020년 7월 24일, 특허 "초전도체를 포함하는 저저항 세라믹화합물의 제조방법 및 그 화합물(Mehtod of manufacturing ceramic composite with low resistance including superconductors and the composite thereof)"을 출원했다. 발명자는 이석배, 김지훈이다. 2022년 5월 27일 등록했다.한국어 영어
2021년 8월 25일, 특허 "상온, 상압 초전도 세라믹화합물 및 그 제조방법(Ceramic composite with superconductivities over room temperature at atmospheric condition and mehtod of manufacturing the ceramic composite)"을 출원했다. 발명자는 이석배, 김지훈, 권영완이다. 2023년 3월 6일 공개했다. 한국어 영어
2020년 7월 24일, 특허 "초전도체를 포함하는 저저항 세라믹화합물의 제조방법 및 그 화합물(Mehtod of manufacturing ceramic composite with low resistance including superconductors and the composite thereof)"을 출원했다. 발명자는 이석배, 김지훈이다. 2022년 5월 27일 등록했다.한국어 영어
2021년 8월 25일, 특허 "상온, 상압 초전도 세라믹화합물 및 그 제조방법(Ceramic composite with superconductivities over room temperature at atmospheric condition and mehtod of manufacturing the ceramic composite)"을 출원했다. 발명자는 이석배, 김지훈, 권영완이다. 2023년 3월 6일 공개했다. 한국어 영어
3.3. 2023년
3.3.1. 7월 이전
2월 23일, 퀀텀에너지연구소가 유튜브 채널을 개설하고, 2월 27일에 위 영상을 업로드했다.[11] 영상 제목을 참고하면 이 물질이 미약하게나마 반자성이 있다는 것을 보여주기 위함인 것으로 보이나, 이 샘플은 전도체인 구리 위에 LK-99 박막을 입힌 상태이므로 아무 의미 없는 실험이다. 렌츠의 법칙에 의해[12] 구리 자체만으로도 저런 움직임이 나타나는게 당연하기 때문이다.[13]
3월 31일, 퀀텀에너지연구소는 한국 결정성장학회지에 〈상온상압 초전도체(LK-99) 개발을 위한 고찰〉이라는 제목의 논문을 투고했으며 한 달간의 심사를 거친 뒤 4월 30일 공개됐다. (논문링크1, 논문링크2) 논문의 제1 저자는 퀀텀에너지연구소 소속 이석배, 공동 저자는 퀀텀에너지연구소의 김지훈, 임성연, 안수민과 고려대학교 권영완 연구교수, 한양대학교 오근호 명예교수다.
6월 8일, 퀀텀에너지연구소의 편지가 한국공학대학교 최경달 교수에게 잘못 도착했다. 그의 후배인 서울대학교 전기정보공학부 모 교수에게 갈 등기가 잘못 온 것이다. 내용은 "교수님, 초전도체 분야에서 깊은 연구를 하신다는 말씀은 익히 들어 알고 있습니다. 저희 연구소는 127℃까지 초전도성을 유지하는 초전도체를 합성하는데 성공하였습니다. 교수님께서 관심이 있으시다면 저희가 합성한 초전도체에 대해 발표할 기회를 주시면 감사하겠습니다"였다. 퀀텀에너지연구소 내 직위를 회장 오근호, 대표이사 이석배, 고문 김현탁으로 기재했다. 출처는6월 13일 최경달 교수의 페이스북[14]이며, 이를 7월 29일 디시인사이드의 한 사용자가 발굴하여 인터넷 커뮤니티들에 알려졌다. #
3월 31일, 퀀텀에너지연구소는 한국 결정성장학회지에 〈상온상압 초전도체(LK-99) 개발을 위한 고찰〉이라는 제목의 논문을 투고했으며 한 달간의 심사를 거친 뒤 4월 30일 공개됐다. (논문링크1, 논문링크2) 논문의 제1 저자는 퀀텀에너지연구소 소속 이석배, 공동 저자는 퀀텀에너지연구소의 김지훈, 임성연, 안수민과 고려대학교 권영완 연구교수, 한양대학교 오근호 명예교수다.
6월 8일, 퀀텀에너지연구소의 편지가 한국공학대학교 최경달 교수에게 잘못 도착했다. 그의 후배인 서울대학교 전기정보공학부 모 교수에게 갈 등기가 잘못 온 것이다. 내용은 "교수님, 초전도체 분야에서 깊은 연구를 하신다는 말씀은 익히 들어 알고 있습니다. 저희 연구소는 127℃까지 초전도성을 유지하는 초전도체를 합성하는데 성공하였습니다. 교수님께서 관심이 있으시다면 저희가 합성한 초전도체에 대해 발표할 기회를 주시면 감사하겠습니다"였다. 퀀텀에너지연구소 내 직위를 회장 오근호, 대표이사 이석배, 고문 김현탁으로 기재했다. 출처는
3.3.2. 7월 22일[편집]
오후 4시 51분(07:51 UTC), arXiv에 "The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor"라는 제목의 논문 원고[15]가 올라왔다. 저자는 퀀텀에너지연구소 이석배, 김지훈, 고려대학교 권영완 연구교수다. 논문 원고 LK-99의 결정 내에 형성된 초전도성 양자 우물(superconducting quantum well; SQW)이 초전도성의 메커니즘일 것이라고 설명한다.
오후 7시 11분(10:11 UTC), arXiv에 "Superconductor Pb10−�Cu�(PO4)6O showing levitation at room temperature and atmospheric pressure and mechanism" 제목의 논문 원고[16]가 올라왔다. 저자는 퀀텀에너지연구소 이석배, 김지훈, 임성연, 안수민, 윌리엄 & 메리 대학교 김현탁 연구교수[17], 한양대학교 오근호 명예교수다. 논문 원고 LK-99의 결정 내의 [−Pb2−O−]�의 1차원 배열에서 일어나는 전하밀도파(charge-density-wave; CDW)가 초전도성의 메커니즘일 것이라고 설명한다.
상온 상압 운영 조건이 가장 파격적인 특징이다. 임계온도는 400 K(약 127 ° C)이상으로,[18] 기존 고온 초전도체의 133 K(약 −140 ° C)를 한참 뛰어넘는다. 기존의 극저온 또는 초고압 환경의 초전도체와는 달리 LK-99의 경우 "화합물 내부 응력이 외부의 고압 조건을 대신할 수 있다"라는 아이디어를 바탕으로 표면 구조 처리한 납-인회석 결정구조를 개발했다고 주장했다.[19]
오후 7시 11분(10:11 UTC), arXiv에 "Superconductor Pb10−�Cu�(PO4)6O showing levitation at room temperature and atmospheric pressure and mechanism" 제목의 논문 원고[16]가 올라왔다. 저자는 퀀텀에너지연구소 이석배, 김지훈, 임성연, 안수민, 윌리엄 & 메리 대학교 김현탁 연구교수[17], 한양대학교 오근호 명예교수다. 논문 원고 LK-99의 결정 내의 [−Pb2−O−]�의 1차원 배열에서 일어나는 전하밀도파(charge-density-wave; CDW)가 초전도성의 메커니즘일 것이라고 설명한다.
상온 상압 운영 조건이 가장 파격적인 특징이다. 임계온도는 400 K(약 127 ° C)이상으로,[18] 기존 고온 초전도체의 133 K(약 −140 ° C)를 한참 뛰어넘는다. 기존의 극저온 또는 초고압 환경의 초전도체와는 달리 LK-99의 경우 "화합물 내부 응력이 외부의 고압 조건을 대신할 수 있다"라는 아이디어를 바탕으로 표면 구조 처리한 납-인회석 결정구조를 개발했다고 주장했다.[19]
Step 1: To obtain Lanarkite Pb2(SO4)O=PbO+Pb(SO4), PbO and Pb(SO4) powders were uniformly mixed in a ceramic crucible with a rate of 50% each. The mixed powder was heated in a furnace at 725°C for 24 hours in the presence of air. During the heating process, the mixed materials underwent a chemical reaction, yielding lanarkite.
1단계: 라나카이트 Pb2(SO4)O=PbO+Pb(SO4)를 제조하기 위해, PbO(산화 납)과 Pb(SO4)(황산납) 분말을 도기에서 50대 50의 몰비율로 균등하게 혼합한 후 가마에서 공기와 함께 725 °C로 24시간 가열한다. 가열 과정에서 본 혼합물은 라나카이트로 합성된다.
Step 2: To synthesize Cu3P, Cu and P powders were mixed in a crucible as per each component rate. The mixed powder was sealed in a crystal tube of 20 cm per gram with a vacuum of 10−3 torr. The sealed tube containing the mixed materials was heated in a furnace at 550°C for 48 hours. During this process, the mixed materials underwent a transformation and formed Cu3P crystals.
2단계: Cu3P(인화구리)를 합성하기 위해 Cu(구리) 와 P(인) 분말을 도기에서 각 성분 비율에 따라 혼합한 후 10−3 토르의 진공 상태[t]인 그램당 20 cm의 크리스탈 관에 넣어 밀봉한다. 혼합물이 담긴 해당 관을 가마에서 550 °C로 48시간 가열한다. 해당 과정에서 본 혼합물은 Cu3P 결정을 생성한다.
Step 3: The Lanarkite and the Cu3P crystals were ground to make powder and mixed in a crucible. Then, the mixed powders were sealed in a crystal tube of a vacuum of 10−3 torr. The sealed tube containing the mixed powder was heated in a furnace at 925°C for 5-20 hours. During this process, the mixed powder reacted and transformed into the final material of Pb10−�Cu�(PO4)6O. The sulfur element present in PbSO4 was evaporated during the reaction.
3단계: 라나카이트와 Cu3P 결정을 분쇄하여 분말로 만들고 도기에서 혼합한 뒤 10−3 토르의 진공 상태인 크리스탈 관에 밀봉한다. 혼합물이 담긴 해당 관을 가마에서 925 °C로 5~20시간 가량 가열한다. 해당 과정에서 혼합물이 반응하여 최종 물질인 Pb10−�Cu�(PO4)6O(LK-99)로 변형된다. PbSO4에 존재하던 황 원소는 반응 과정에서 증발하게 된다.
<Superconductor Pb10−�Cu�(PO4)6O showing levitation at room temperature and atmospheric pressure and mechanism>, II. RESULTS and DISCUSSIONS, A. LK-99®: Synthesis
3.3.3. 7월 26일[편집]
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LK-99 시료 시연 및 해설 동영상
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오전 4시 31분, 김현탁 교수가 Sciencecast에 시료를 시연하고 2논문의 해당 본문을 발췌해 설명하는 영상을 올렸다. 영상 그러나 이 영상 역시 강력한 반자성을 보여야 하는 마이스너 효과가 관찰되지 않으며, 단순한 반자성 자화 현상이라는 것이 전문가들의 견해이다. 그러나 김현탁 교수 측은 같은날 있었던 인터뷰에서, 합성된 물질 중 일부만 초전도성을 띄고 있기에 불완전할 뿐이지 여전히 마이스너 현상을 보여주는 것이라 주장했다.[23]
늦은 오후, 김현탁 교수가 영국 잡지 뉴사이언티스트와 인터뷰했다. #
두 번째 논문이 '많은 결함(오류)'를 포함하고 있으며, 자신의 허락 없이 arXiv에 업로드됐다. 회의적 의견이 많은 걸 아는데, 그런 문제들의 해결을 위해서라도 여러 실험실에서 재현 연구가 필요하다. 실험하려는 모든 팀을 돕겠다.
김현탁 교수
3.3.4. 7월 27일[편집]
2020년에 처음 연구 결과를 네이처에 제출했지만 다이어스 교수 사태[24] 때문에 네이처가 논문 게재를 부담스러워했고, 다른 전문 학술지에 먼저 게재할 것을 요구했다.[25] 그래서 국내 학술지에 먼저 올려서 국내 전문가의 검증을 받고[26] 사전 공개 사이트인 아카이브에 올린 것이다.
지난 23일 국제 학술지인 'APL Materials'[27]에도 논문을 제출했다. 우리는 연구기관이 아니라 기업이다보니 기술개발의 결과물로 특허를 내고 수익도 내야 하는데, 네이처나 사이언스는 너무 시간이 오래 걸려서 조금 더 논문을 내기 쉬운 루트를 선택한 것 뿐이다.
지금은 작고한 최동식 고려대 화학과 교수와 함께 1990년대 중반부터 상온 초전도체 구현을 위해 20년에 걸쳐 연구와 실험을 진행했다. LK-99의 특허도 출원했다.[28]
제1발명자 이석배 퀀텀에너지연구소 대표
난 물리학과 물리학자들을 사랑하지만, 그들이 초전도체를 찾기 위한 연구 방법엔 비동의한다. 난 실험 재료를 섞고, 가열하고, 초전도체 특성이 안 보이면 멈췄고, 보이면 계속 진행했다. 이는 매우 지루한 과정이다. 난 20년간, 1천 번의 실험을, 전 과정을 실험했다.[29]
제2발명자 김지훈
3.3.5. 7월 28일[편집]
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2023년 7월 28일, 퀀텀에너지연구소의 발표 장면
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오전 11시경, 퀀텀에너지연구소의 CTO가 권영완 교수에서 오근호 교수로 변경됐다. #
오후 3시경, 고려대학교에서 열린 "제11회 금속다층국제심포지엄(MML 2023)"이 본래 프로그램 일정에 없이, 폐막식에 퀀텀에너지연구소를 초청해 발표하게끔 했다. 그래서 발표자료도 엉성했고, 한국어 발표를 주최자인 이긍원 교수가 통역했다. 마이스너 효과라 주장하는 영상을 보여주고, 실제 시료들을 가져왔다. 아시아투데이 기사[30][31]
오후 6시경, 이석배 대표가 연합뉴스와 전화인터뷰를 했다. #
다른 저자들의 허락 없이 권영완 연구교수가 임의로 아카이브에 게재한 것이며 현재 아카이브에 내려달라는 요청을 해둔 상황이다.
권영완 교수는 4개월 전 이사직을 내려놓고 현재는 회사와 관련이 없다.
이석배 대표
3.3.6. 7월 30일[편집]
오후 4시경, 퀀텀에너지연구소 측이 동아일보에 "이번에 개발된 상온 초전도체 물질에 대한 이론 정립을 위해 (저자이자 윌리엄 & 메리 대학교에 현재 있는) 김현탁 박사와 뭄타즈 카질바시(Mumtaz Qazilbash) (같은 대학) 물리학과 교수 등과 협업 중이고, 다른 해외 기관에서도 (협업) 연구 요청이 오는 상황"이라고 밝혔다. #
오후경, 레딧에 중국인 유저 furrypony2718가 퀀텀에너지연구소를 방문하는 브이로그를 촬영했다. 마침 청색 옷을 입은 한국인도 방문했으며, 연구소에서 붉은 티셔츠 입은 사람이 나와(이석배 또는 김지훈으로 추정) 이들을 맞이했고, 중국인인 해당 유저는 입장하진 않고 명함만 받고 올라왔다. 붉은 티셔츠의 인물은 "중국 친구들한테 이 연구가 진짜라고 전해 달라"고 가볍게 인사했다. 이에 유저는 돌아가며 "비현실적이라 떨렸다. 문을 열어주어 더 비현실적이였다. 노벨상 수상자의 연구실보다는 지하라서 오스카 상을 수상한 영화 기생충의 느낌이 났다" 등의 평을 남겼다. #
오후경, 레딧에 중국인 유저 furrypony2718가 퀀텀에너지연구소를 방문하는 브이로그를 촬영했다. 마침 청색 옷을 입은 한국인도 방문했으며, 연구소에서 붉은 티셔츠 입은 사람이 나와(이석배 또는 김지훈으로 추정) 이들을 맞이했고, 중국인인 해당 유저는 입장하진 않고 명함만 받고 올라왔다. 붉은 티셔츠의 인물은 "중국 친구들한테 이 연구가 진짜라고 전해 달라"고 가볍게 인사했다. 이에 유저는 돌아가며 "비현실적이라 떨렸다. 문을 열어주어 더 비현실적이였다. 노벨상 수상자의 연구실보다는 지하라서 오스카 상을 수상한 영화 기생충의 느낌이 났다" 등의 평을 남겼다. #
3.3.7. 7월 31일[편집]
오후 1시경, 김현탁 교수가 중국 매일경제신문(每日經濟新聞, National Business Daily, NBD Press)과의 독점 인터뷰에서 "제작 방법을 공개했고, 연구팀들이 재현에 도움을 줄 것이기에 한 달 안에 복제가 가능할 것", "또한 제작 방법을 공개함으로써 인류의 발전에 기여하고 싶다", "일부는 arXiv에 게시된 두 논문에서 주요 불일치를 발견했고, 다른 일부는 두 논문에 근본적인 결함이 있다(마이스너 효과를 유발한 샘플은 초전도성 때문이 아님). 두 개의 데이터를 하나의 수치로 병합하는 과정에서 곱셈 인자가 의도치 않게 떨어지는 오류를 발견했다. 수정본을 올렸다" 등을 말했다. #
→ 다음날(8월 1일) Figure 4의 (a)그래프에서 샘플2와 샘플3을 묶어 표현한 (a) 그래프의 y축에 오류가 있었는데, 이를 샘플2용 그래프, 샘플3용 그래프로 각각 그린 점만 변경된 논문이 업데이트됐다.
→ 다음날(8월 1일) Figure 4의 (a)그래프에서 샘플2와 샘플3을 묶어 표현한 (a) 그래프의 y축에 오류가 있었는데, 이를 샘플2용 그래프, 샘플3용 그래프로 각각 그린 점만 변경된 논문이 업데이트됐다.
3.3.8. 8월 1일[편집]
4. 반응[편집]
이 문단은 LK-99 연구 당사자 외 사람들의 2023년 반응을 서술한다.
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4.1. 학계/전문가 반응[편집]
4.1.1. 7월 26일[편집]
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부정적익명의 독일 막스 플랑크 고체상태 연구소(Max Planck Institute for Solid State Research) 연구자는 '페페의 블로그' 문의메일에 답변메일을 보냈다. "그림1(a)와 (c)가 타당하지 않다. 온도의존성이 임계전류와 전혀 일치하지 않는다", "그림1(d)도 정확하지 않다. 필드냉각의 차이가 뚜렷하지 않다. 모든 값이 음수인 점은 이례적이지만 논쟁의 여지가 있다", "그림4(b)의 데이터세트도 고온에서 열용량이 다시 감소한다는 점이 이례적이다", "개인적 가정은 저자가 절연체를 측정해 전압이 발생하지 않았고, 이 때문에 초전도체로 보이게 한 것. 그런 다음 전압을 인가하면 전류가 흐르며 급격히 증가한 것이다" 등을 말했다. 원본출처, 디시인사이드의 번역인용
4.1.2. 7월 27일[편집]
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부정적오전 2시경, 릭 그린(Rick Greene) 물리학과 교수가 미국 메릴랜드 대학교 응집물질이론센터(CMTC) 공식 트위터로 "60년 동안 초전도체를 실험해 왔다.[32] 비전통적 서술이라 평가가 어렵다. 매우 회의적이지만 확인해야. 제작은 매우 쉽다. 공중부양은 반자성 자화지 초전도체로의 변화는 작다. 전류-온도 변환은 비정상적으로 날카롭다. 필드의 임계전류 변화도 내 예상보다 크다. 캐리어가 어디에서 왔는지 불명확하다. 구리가 없다면 절연체다. 납을 구리로 대체하면 캐리어 수 변경이 없어야 한다. 저자들 주장은 내부압력이 절연체를 금속전이로 몰아간다는데, 아마 그럴 수도 있다" 등을 말했다. # 이를 접한 미국 프린스턴 대학교 강의교수 출신이던 앨릭스 캐플런(Alex Kaplan)은 플럭스 피닝 및 반자성에 의한 부양 영상들을 종합했다. #
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중립적오후 7시경, 존 더럴(John Durrell) 영국 케임브리지 대학교 교수는 인디펜던트와의 인터뷰에서 "이번 결과가 확인되더라도 상용화에 의한 실질적 이득을 보는 데 상당한 시간이 소요될 것이다", "몇 년간 상온 초전도체에 대한 수많은 보고가 있었기에 이번 결과에 대해 지역 사회에서 이해할 수 있는 회의가 진행됐을 것이다", "개인적으론 이 결과가 다른 연구진에 의해 재현 가능한지 확실해질 때까지 판단을 보류한다"는 의견을 밝혔다. #, 이투데이의 번역 인용
4.1.3. 7월 28일[편집]
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긍정적오전 5시경, 나디아 메이슨(Nadya Mason) 미국 일리노이 대학교/어배너-섐페인 캠퍼스(UIUC) 응집물질물리학자는 사이언스와의 인터뷰에서 "저자들이 약간 엉성하지만 적절한 데이터를 제시했고, 제조 기술이 명확히 제시된 점에 감사한다", "전하 파동이 사슬에 존재할 수 있다 했는데, 그런 관찰이 과거 있었다", "비전통적이지만, 강한 상호작용을 하는 최적점을 찾은 것 같다"고 말했다. #
4.1.4. 7월 29일[편집]
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이 중 후시웨이 교수가 "LK-99의 자화적 특성(Magnetizing Qualities)를 재현했지만 초전도체의 핵심 특성인 마이스너 효과는 아직 나타나지 않았다", "재현된 물질의 순도의 문제일 수 있는데, 이는 금세 해결할 수 있는 문제이다" 등을 말했다.
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다만 이는 대화방에 참여한 이들간의 사적인 대화이며, 이들이 공적으로 입장을 표명한 것은 아니다.
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부정적오전 3시경, 최경달 한국공학대학교 에너지전기공학과 교수[35]가 페이스북으로 "외국 전문기관도 관심을 갖고 재현을 시도하고 있으니 길지 않은 시간 안에 사실 여부가 판가름날 듯 하다", "구라일 가능성이 너무 높다", "시편을 국내외 연구기관에 보내서 전기저항과 자기 자화율을 측정해보면 바로 검증이 될 일이다. 이미 이 물질을 10여년 전에 만들었는데 아직도 타 연구기관의 검증을 안 받았다고?" #1 "네이처가 논문 게재를 부담스러워 해서 다른 학술지에 먼저 게재할 것을 요구했다고?" #2 "(2월 영상은) 전형적인, 구리와 빨리 움직이는 네오디뮴 자석이 보여주는 모습", "저 정도 크기의 초전도체가 있으면 전문기관에 보내서 전기저항만 재 봐도 검증이 된다" #3 "(7월 영상은) 시편이 자화된 강자성체라면 가능하지 않을까 싶다"[36], "마이스너 효과에 플럭스 피닝 효과[37]가 더해져야만 공중에 부양된 모습을 보여 줄 수 있다" #4 [38]라고 말했다.
4.1.5. 8월 1일[편집]
4.1.6. 8월 2일[편집]
4.2. 학계/전문가 연구[편집]
4.2.1. 이론적 연구 결과[편집]
4.2.2. 실험적 연구 결과[편집]
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7월 30일 오전 10시경, 아와나 박사가 전날 실험에 대해 이석배 대표와 이메일을 주고 받았다고 밝혔다. 이석배 대표는 납-인화석의 원통형 사슬 구조에 구리의 미량 첨가로 만들어지는 1D 구조가 초전도를 일으키므로 순도가 매우 중요하며, 자신들이 제시한 절차와 조건을 충실히 따라야 한다고 강조했다. #
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7월 31일 오후 1시경, 아와나 박사가 "벌크 상태에서 초전도 현상이 관찰되지 않았다. 영구자석의 반발이 없다. 1D 초전도성은 결정적이지 않다", "제조법을 따랐다. XRD 그래프로 증빙한다", "그러나 측정된 데이터는 논문상의 데이터에 가깝기 때문에 계속 검증을 진행해볼 것이다" 등을 말했다. #
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7월 31일 오후 2시경, 쑨웨(孙悦) 중국 둥난대학 물리대학 교수[52]가 빌리빌리에 LK-99 논문의 제조 과정을 그대로 재현하여 샘플 제조에 성공했다는 영상을 발표했다. 8번의 예비 복제 실험을 진행했고("본문엔 공기가 있다고, 그림엔 진공이라고 적어서 둘 다 실험했다", "925도로 5~20시간이라고 적어놔서 10시간/20시간 둘 다 실험했다"), 이에 대한 XRD 구조 분석을 수행한 결과, 샘플의 외형 등 논문 결과와 일치하는 결과를 얻었다고 발표했다. 마이스너 효과의 여부는 확인이 불가능하다고 한다. "이것은 초전도가 아니라 새로운 것, 하지만 놀라운 결과다"라고 했다. #, 엘사 저우의 트위터 인용.
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부정적8월 1일, 빌리빌리 라이브 방송에서 샘플의 XRD 구조가 원본 논문의 것과 일치했지만, 초전도 현상은 관찰되지 않았다고 발표했다.
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7월 31일 오전 3시경, 측정값을 올리며 샘플들이 측정 결과 저항이 0이 아니며, 50℃ 쯤에서 논문 내용과 비슷한 반자성 상전이가 있음을 밝혔다. [54] Bilibili 링크, Elsa Zhou의 트위터 인용
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8월 1일 오후 3시경, 뒤늦게 소속과 실명을 공개했다. 재료과학기술대학 창하이신(常海欣) 교수 아래의 박사후과정 우하오(武浩)와 박사과정 양리(楊麗)가 실험을 해 온 것이었다. 이석배 대표의 논문에 따라 시료를 완벽히 재현해냈으며, 논문보다 더 큰 부양 효과를 보였으며, N극에도 S극에도 붙지 않는 반자성을 보였다. 해당 영상 한국어 자막 버젼 앤드루 코트의 트위터 인용
4.2.3. 연구 진행중[편집]
4.2.4. 신뢰성 낮음 (개인연구 및 익명)[편집]
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7월 28일 오전 2시경, "제조 공정이 쉬운 만큼 구현해보겠다"고 밝혔다. #
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7월 29일 오전 10시경, 실험 및 트위치 생중계가 재개됐다. #
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7월 29일 오후 2시경, 첫번째 라나카이트 샘플 제작에 성공했으며 이외에 샘플 제작이 완료될 경우 서던 캘리포니아 대학교의 재료 연구소에 샘플을 보내 전문적인 분석을 시도할 계획이라고 밝혔다.
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8월 1일 오후 2시경, 논문상의 절차가 제대로 설명되지 않았다는 점을 이유로 들어 시료를 진공포장해 다시 라나카이트 제작에 들어갔다. #
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Zhihu의 半导体与物理 (반도체와 물리, Bandaoti yu Wuli)
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7월 26일 오후 8시경, 해당 유저가 "우리 그룹은 실험을 시작했습니다", "CU3P 합성 준비 완료", "진공관에서 진공배기 후 밀봉", "머플 로(Muffle Furnace)에 넣어 550도로 소성. 소성까지 총 3일 소요", "다음으로 Pb2(SO4)O를 만들어야 하는데 글러브박스에서 갈아야 할지, 공중에서 갈아야 할지 고민중" 등의 언급과 함께 진행중인 사진들을 올렸다. #
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8월 1일 오후 7시경, 해당 유저가 새로 영상을 올렸다. 자석과 일정한 거리를 두고 밀려나는 모습을 보였다. #
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8월 1일 오후 10시경, 해당 유저가 새로 영상을 올렸다. 자석의 어느 극이든 반자성을 보였다. 해당 영상
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Zhihu의 fendou龙 (투쟁하는 용, Fendou Long)
4.3. 비학계/비전문가/인터넷 반응[편집]
연구와 관련도가 높은 반응이지만 비학계/비전문가/익명 등의 경우에 본 문단에 서술합니다.[62]
연구와 관련도가 낮은 반응이면서 밈/짤/해학/드립/주식 등의 경우는 LK-99/인터넷 밈 하위 문서에 서술합니다. |
7월 25일
7월 26일
7월 27일
7월 28일
7월 30일
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오전 7시경, 미국 타즈 퀀텀(Taj Quantum, 플로리다의 블록체인, 컴퓨터보안 업체)이 "우리는 상온 Type 2 초전도체를 특허로 냈음을 기쁘게 발표합니다", "최근 대한민국의 모 논문들처럼 세계 최초라고 이름 붙이는게 최초가 되는 것은 아닙니다", "우리의 특허를 USPTO(미국 특허청)에서 확인 바랍니다" 등을 말했다. # 하지만 해당 특허는 2021년 2월 19일에 신청되어, 2021년 12월 23일 출원(A1), 2023년 7월 25일 등록(B2)되어, 이석배-김지훈 연구진의 3개 특허 모두보다 다 늦다. 구글 특허정보
7월 31일
8월 1일
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오후 11시경, 유튜브 채널 안될과학 멤버 공진(전자정보공학 박사)이 생방송을 진행했다. 2월 27일 영상의 움직임은 자석으로도 재현됨을 보이며[67] 이는 마이스너 효과가 아닌 강자성 혹은 상자성일 것으로 보았다.[68] 7월 22일 논문 그래프에서 상온 구간 저항이 0이 되는 것을 확신할 수 없고[69] 오히려 구리보다 저항이 높은 구간이 나타나는 사실을 들어 이는 초전도체라고 하기엔 높은 저항이라고 보았다. 그와는 별개로 저항이 크게 뛰는 구간이 증가함을 보여주며 금속-절연체 전이(MIT, Metal-Insulator Transition)에 가깝다고 보았다. LBNL의 논문에 대해선 초전도성을 가질 수는 있지만 상온상압 영역에서도 그러할지는 확인할 수 없는 논문이라고 보았다.
8월 2일
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오전 7시경, 니모 로템(Nemo Rotem) 미국 라스베가스 니모파워툴즈(Nemo Power Tools) CEO가 트위터에 LK-99와 유사한 재료로 상당히 큰 시료(지름 약 1.5~2cm로 추정)를 개인 제작하여 시연하는 영상을 올리고, 반자성에 의한 사선 일부 부양 모습을 보였다. 옴미터로 저항이 0임도 보였다. 댓글로 자신은 이것이 초전도체라고 생각하지 않는다고 밝혔다. 해당 영상 즉 이 시료는 LK-99가 아니며, 댓글 반응만 봐도 알겠지만 LK-99를 대놓고 비꼬는 트윗이며 저자들이 초전도체라고 주장하면서 올린 동영상이 초전도체랑 아무런 상관없다는 뜻이다.
4.3.1. 인터넷 밈[편집]
5. 논란[편집]
5.1. 논문 및 검증 관련[편집]
이 논문이 업로드 된 arXiv는 주로 연구 성과가 최초임을 어필하고자 동료평가(Peer Review)를 건너뛰고 선공개하는 곳이다. 그 논문이 어떤 내용이든 저자가 업로드하고자 한다면 논문이 게재되며 검증 절차라는 것이 없다시피 하기에 그 자체로는 학술적 가치를 인정받지 못한다.[71]
다만 arXiv에 논문을 올리는 것 자체는 전혀 문제가 없으며[72] 실제로 많은 arXiv 논문들이 추후 저널이나 학회에 승인된다. 즉, arXiv도 논문 공개의 장이므로 원칙적으로 arXiv 논문이라고 해도 학술적 가치가 있어야 하며 오류가 없어야 하는 것은 당연하다. 다시 말해 아무렇게나 올리는 것은 자유지만 그 내용에 저자는 책임을 져야한다.
논문에 학술적 가치를 부여하는 동료평가는 그 분야의 권위자, 혹은 최소한 그 분야에 대해서 잘 알고 있는 전문가들이 논문을 보면서 내용이 타당한지, 재현 가능성은 있는지 등을 종합적으로 평가하는 과정이다. 역으로 이걸 통과하지 못하면 그 논문은 사실 관계 자체에 오류가 있거나, 데이터가 조작됐거나 하는 등 여러 가지 문제가 있다는 뜻이다. 그리고 저자들은 같은 주제의 논문을 SCI급 학술지에 여러차례 제출했으나 거부된 바 있기에 적어도 논문이 학술적 가치가 없거나 오류가 있다는 것은 명백하다. 이 과정에서 논문을 수정했을지는 모르나, 현재 올라온 arXiv 논문 역시 전문가들에게 비판받고 있으므로 이 논문이 권위있는 학술지에 승인될 확률은 없다고 볼 수 있다.[73]
이 논문은 상온 상압 초전도체라는 파격적이고 상업적 가치가 매우 높은 기술 개발을 주장하기에 많은 관심과 비평을 받을 수밖에 없다. 그렇기 때문에 연구부정행위가 빈번히 일어나는 분야라는 것을 염두에 두면 좋다. 예를들어, 2023년 초에 미국 로체스터 대학교의 랑가 디아스(Ranga P. Dias) 교수의 상온고압 초전도체 논문이 연이어 화제를 끌었다가 데이터 조작 의혹으로 게재 철회된 적이 있다. 2020년 10월 5일의 논문이 2022년 9월 26일 철회됐으며, 2021년 3월 19일 논문도 마침 이번 논란 중인 2023년 7월 26일 철회됐다. 다만 2021년 3월 19일 논문은 초전도체 관련 논문이 아니며, 그 두 번째 논문은 아직 논의 중에 있다.
다만 arXiv에 논문을 올리는 것 자체는 전혀 문제가 없으며[72] 실제로 많은 arXiv 논문들이 추후 저널이나 학회에 승인된다. 즉, arXiv도 논문 공개의 장이므로 원칙적으로 arXiv 논문이라고 해도 학술적 가치가 있어야 하며 오류가 없어야 하는 것은 당연하다. 다시 말해 아무렇게나 올리는 것은 자유지만 그 내용에 저자는 책임을 져야한다.
논문에 학술적 가치를 부여하는 동료평가는 그 분야의 권위자, 혹은 최소한 그 분야에 대해서 잘 알고 있는 전문가들이 논문을 보면서 내용이 타당한지, 재현 가능성은 있는지 등을 종합적으로 평가하는 과정이다. 역으로 이걸 통과하지 못하면 그 논문은 사실 관계 자체에 오류가 있거나, 데이터가 조작됐거나 하는 등 여러 가지 문제가 있다는 뜻이다. 그리고 저자들은 같은 주제의 논문을 SCI급 학술지에 여러차례 제출했으나 거부된 바 있기에 적어도 논문이 학술적 가치가 없거나 오류가 있다는 것은 명백하다. 이 과정에서 논문을 수정했을지는 모르나, 현재 올라온 arXiv 논문 역시 전문가들에게 비판받고 있으므로 이 논문이 권위있는 학술지에 승인될 확률은 없다고 볼 수 있다.[73]
이 논문은 상온 상압 초전도체라는 파격적이고 상업적 가치가 매우 높은 기술 개발을 주장하기에 많은 관심과 비평을 받을 수밖에 없다. 그렇기 때문에 연구부정행위가 빈번히 일어나는 분야라는 것을 염두에 두면 좋다. 예를들어, 2023년 초에 미국 로체스터 대학교의 랑가 디아스(Ranga P. Dias) 교수의 상온고압 초전도체 논문이 연이어 화제를 끌었다가 데이터 조작 의혹으로 게재 철회된 적이 있다. 2020년 10월 5일의 논문이 2022년 9월 26일 철회됐으며, 2021년 3월 19일 논문도 마침 이번 논란 중인 2023년 7월 26일 철회됐다. 다만 2021년 3월 19일 논문은 초전도체 관련 논문이 아니며, 그 두 번째 논문은 아직 논의 중에 있다.
5.1.1. 옹호적 관점[편집]
재현 가능한 간단한 제조 방법을 공개하고 저자들이 재현 실험을 돕겠다고 나서고 있기에 적어도 논문 조작은 아닐 것이라는 관점이 있다. 다만 공정이 간단하다는 것이 그 논문이 진실하다는 것을 보장하지는 않는다. 황우석 논문 조작 사건에서도 제시된 공정 자체는 비슷한 주제의 유전공학 연구실이라면 재현할 수 있는 수준이었지만 다른 연구실에서 재현이 불가한 상황에 대해 '우리 연구진의 노하우 덕분이다.', '논문에 미처 추가되지 않은 조건이 있다.', '우리는 성공했는데 다른 데서 못하는 게 이상한 거다.' 등의 변명으로 논점을 회피한 적이 있었다.
버클리 시뮬레이션 결과 LK-99가 초전도성을 보일 수도 있다는 가능성을 제시하자 비전문가 위주로 긍정적으로 보는 시각이 늘었다. 여전히 저자들이 제시한 이론은 회의적으로 보는 시선이 많으나, 그와는 별개로 저자들이 발견한 LK-99는 진짜일지도 모른다는 것.
버클리 시뮬레이션 결과 LK-99가 초전도성을 보일 수도 있다는 가능성을 제시하자 비전문가 위주로 긍정적으로 보는 시각이 늘었다. 여전히 저자들이 제시한 이론은 회의적으로 보는 시선이 많으나, 그와는 별개로 저자들이 발견한 LK-99는 진짜일지도 모른다는 것.
5.1.2. 비판적 관점[편집]
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LK-99가 초전도체인지 확실하지 않다.
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2월 27일 영상은 구리와 네오디뮴 간의 전자기 유도 현상을 시연하는 아무 의미 없는 실험을 보여주었다. 영상 제목에는 LK-99의 자기 특성이라고 적었으나, 상세 설명에는 구리 박편에 LK-99를 증착했다고 적어 놓았다.
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7월 22일 논문들의 I-V(전류-전압) 그래프는 저항이 감소하긴 했으나 일반적인 초전도 현상처럼 0이 되지 않았다.
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7월 26일 영상은 물체가 완전히 뜨지 않고 한쪽 면이 붙어있기에 완전 반자성을 나타내야 하는 마이스너 효과가 발휘됐다고 말하기 힘들다. 특히 22초엔 아예 물질이 자석에 붙어버리는 모습을 보여준다.
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7월 28일 시연도 전류가 흐르는 장치의 미비로 완전히 시연하지 못했다.(마이스너 효과는 전류가 흐르지 않아도 발생하는 현상이다)
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논문 및 기저 이론에 대한 지적
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이론의 바탕이 된 고려대학교 최동식 교수의 ISB 이론 자체가 학회 주류 이론과 달라 이 자체에 대한 논쟁도 크다.
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초전도 현상이 생기는 영역 및 반도체 등에서는 상태수와 입자수가 큰 차이가 없기에 페르미 - 디랙 통계를 써야 하는데, 볼츠만 통계를 사용했다.
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공정에 필요한 압력이 7월 두 논문에 다르게 서술되어 있다.
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구리 산화물 초전도체(Cuprates)에서 사용하는 전하 밀도 파(CDW) 쪽으로 설명하려 하나 잘 부합하지 않는다. 우선 에너지 띠 구조에서 q 벡터(q vector)를 제시하며 파이얼스 불안정성(Peierls instability)이나 페르미 면 겹싸기(Fermi surface nesting)를 확인하지도 않았기 때문에 CDW를 주장하기 위한 기본 요건에도 부합하지 않고, 근본적으로 최근의 cuprates 연구 동향은 CDW와 초전도상이 서로 경쟁하며 상호 억제시킨다는 것으로 넘어갔기 때문에 CDW가 초전도상의 원인이라고 직접적으로 언급하기 어렵다. 관련 논문
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레시피가 공개되어 있고 비교적 간단하다고는 하나 재료를 굽는 온도와 시간이 900~2000도, 5~20시간 따위로 너무나도 모호하게 적혀있다.
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자극적인 표현의 사용
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7월 1논문은 "The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor (최초의 상온 대기압 초전도체)"라는 제목에, "We believe that our new development will be a brand-new historical event that opens a new era for humankind (우리는 우리의 발견이 인류의 새로운 시대를 여는, 유례없는 역사적 사건이 될 것이라고 믿는다)"라는 마지막 문장을 가진다.
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LK-99가 정말 상온 초전도체로 밝혀진다면 저 수식어로도 어림없을 만큼 대단한 발견이지만, 기업이 허위 과장 광고를 통해 투자 유치를 할 때 사용하는 전형적인 멘트이기 때문에 부정적으로 보는 쪽은 '기업이 자사 홍보를 위해 투척한 언플용 논문'이라고 추측하는 경우가 많다. 이석배 대표의 28일 4시 인터뷰도 '연구기관이 아닌 기업이라 수익을 빨리 내야' 등을 언급하고 있다.
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실제 라이브 시연이나 회견, 시료 제공 활동의 전무
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LK-99가 초전도체임을 입증하는 가장 간단하면서도 확실하게 신뢰성을 확보할 수 있는 방법은 권위있는 다른 연구기관에 샘플을 제공하거나 관련분야 석학들을 초청하여 시연하는 것이다. 실제로 주식회사 퀀텀에너지연구소에서 올린 영상을 통해 샘플이 있다는 것이 확인되고 있고, 그 샘플을 통해 측정된 데이터가 2논문에 있어 이를 제공하기만 하면 되겠지만 아직까지 샘플을 공개하지 않고 있다.[75]
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5.2. 무단 게재 논란[편집]
내용
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저자
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1특허 (공개)
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이석배, 김지훈
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2특허 (등록)
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이석배, 김지훈
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3특허 (공개)
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이석배, 김지훈, 권영완
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4월 논문
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이석배, 김지훈, 임성연, 안수민, 권영완, 오근호
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7월 1논문
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이석배, 김지훈, 권영완
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7월 2논문
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이석배, 김지훈, 임성연, 안수민, 김현탁, 오근호
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APL 제출논문
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(밝혀지지 않음)
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7월 26일 김현탁 교수는 7월 2논문이 자신의 허락 없이 게재됐다고 주장했다.[76]
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굳이 똑같은 물질을 갖고 똑같은 성질이 있다고 주장하는 논문을 두 개나 발표한 것이 의아할 수 있는데, 두 논문에서 LK-99가 초전도성을 띠게 되는 메커니즘을 설명하는 방식이 다르다. 1논문에서는 해당 공정을 통해 만들어진 물질에 형성된 초전도성 양자 우물(SQW)이 원인일 것이라고 설명하는 반면, 2논문에서는 전하밀도파(CDW)가 원인이라 제시한다.[81] 초전도체는 그 성질에 대한 원리가 아직 명확히 밝혀지지 않았기도 했지만, 보통 이렇게 여러 가지 원인을 고려할 수 있는 경우 고찰(discussion) 항목에서 한꺼번에 묶어서 하나의 논문 내에서 다루는 경우가 일반적이다.
6. 여담[편집]
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일각에서는 강대국들이 연구원들을 납치해서 대한민국으로부터 기술을 빼앗을 거라는 우려도 있었는데, 이미 논문에 제조법은 명시되어 공식 발표됐기 때문에 연구원들에게 무슨 일이 생겨도 기술을 뺏기는 일은 발생하지 않는다. 만약 LK-99가 정말로 초전도체라고 검증된다면 이를 저비용, 고효율로 대량 양산을 할 수 있는 기술을 만들어내는 것이야 말로 국가보안기술이 될 것으로 전망된다.
[1] 2023년 7월 26일 공개된 영상의 스크린샷에 주변효과를 더한 그림.[2] 7월 25일부터 알려지기 시작해, 26일 오후부터 트래픽 한도 초과로 접속이 차단됐다. 매일 오전 10시 트래픽이 초기화되어 접속이 가능하다.[3] 現 주식회사 '퀀텀에너지연구소' 소장.[4] 일상에서의 온도(약 25 °C)와 압력(대기압, 약 1 atm, 1기압)을 일컫는다. 기존의 초전도체는 극저온, 초고압 상태만 구현이 가능했다는 점에서 파격적이다.[5] 만약 노벨물리학상을 받게 된다면 과학 분야에서는 최초의 한국인 수상자이자, 노벨평화상을 받은 김대중에 이어 두 번째 한국인 노벨상 수상자가 된다. 2010년대 이후로 응용물리 관련 발명은 최소 10년 동안 양산으로 검증된 다음 시상하는 경향이 있기는 하지만, X선과 같이 그 쓰임새가 광범위하고 사용과 변형이 즉각적일 경우 더 빨리 받을 수도 있다.[6] 그래핀 또한 미래 기술로 각광받았으나, 몇 십년의 연구에도 고작 스카치테이프 신공으로 분리해낸 것이 가장 높은 순도를 자랑할 정도로 제작 효율이 엉망이고 띠틈을 열지 못해 활용도 못하게 되어 사실상 버려진 소재가 됐다.[7] 고려대학교 창업기업[8] 경기고등학교 58회, 서울대학교 화학과, 미국 버지니아 대학교 박사[9] 국문 논문도 영문 논문도 사사(Acknowledgement)에서 '|'를 '1'로 오타를 냈다.[10] 8월1일, 특허관련 이슈를 해설한 변리사 유튜브가 떳다.#[11] 링크를 가진 사람만 접속이 가능하므로, 4월 학회지 발표와 동시에 공개한 것으로 추측할 수 있다.[12] 전도체가 자기장에서 움직이면 움직임을 거부하는 자기장을 유도해 원래 움직임의 반대되는 힘이 걸린다[13] 반응의 강도가 더 강해졌을지도 모른다는 희망을 가질수도 있지만 애초에 변인 통제가 제대로 안 된 실험은 무의미하다.[14] 삭제됨[15] 7월 1논문임. Peer-review된 것이 아니므로 논문(Paper)가 아닌 논문 원고(Manuscript)가 맞다.[16] 7월 2논문v1임. 7월29일에 수정본v2 게재.[17] 한국전자통신연구원 연구원을 겸한다.[18] 섭씨 127도 미만에서 초전도성 물질이라는 뜻이다. 왜 딱 400 K인지에 의문이 들 수 있는데 저자들이 제시한 측정점의 데이터 상한이 딱 400 K이기 때문이다. 바꿔 말하자면 해당 한도 내에서 (저자들에 의하면) 초전도성을 띠기 때문에 임계온도를 400 K으로 추정하는 것에 가깝다. 정말 400 K언저리에 임계온도가 있다면 이보다 큰 온도에서 측정한 부정 대조군(negative control)의 데이터, 즉 400 K을 넘겼더니 초전도성이 사라지는 데이터가 같이 제시돼야 한다.[19] 이를 쉽게 말하면, 기존 초전도체들은 전자가 쉽게 다니게 하기 위해(초전도) 원자들을 붙드는 방식이었는데(초고압/극저온), LK-99는 전자들만 쇽쇽 잘 다니도록 원자들 자체를 배관/통로처럼 구조를 만든 것이다. 이와 비슷한 사례가 우리 몸 속에서 물만 전기저항 없이 통과시키는 아쿠아포린, 특정 이온만 전기저항 없이 통과시키는 크라운에터 등이 있으며, 이들을 발견한 연구자들은 노벨상을 각각 수상했다.[t] 20.1 20.2 주의할 점은 7월에 올라온 두 논문에서 압력 조건이 미묘하게 다르다. 제법 공정에 대한 개략도가 나와있는 후자 쪽 논문에서는 본 문단대로 10−3 Torr인데 공정이 간단하게 서술되어 있는 전자 쪽 논문에서는 10−5 Torr로 100배 더 낮은 압력 조건이 제시되어 있다. 해당 부분을 지적하며 의심의 눈초리를 보내는 연구자들도 적지 않다. 본 문단의 서술은 공정이 좀 더 자세한 쪽의 조건을 따랐다.[22] 물론 엄밀하게는 각 재료를 만드는 중간 단계 공정이 한 번 더 필요하며 이 과정까지 포함하면 최소 53~68시간을 요한다. 실험자의 일과 등을 감안하면 LK-99를 만드는 데에 약 3~4일이 걸리는 셈. 그래도 저압 밀봉-가열을 3번 반복하기만 하면 된다는 점에서 여전히 비교적 간단한 건 사실이다.[23] HUST에서 LK-99 재현에 실패하고 얻은 (초전도체가 아닌) 물질 역시 이 영상이랑 비슷한 양상을 보여주며 심지어 더 강하게 부양한다.[24] 2020년, 미국 로체스터 대학교의 랑가 다이어스 교수가 발표한 상온 초전도체 관련 논문이 네이처에 실렸으나, 실험 자료 조작 의혹으로 네이처가 논문을 철회한 사건.[25] 확인되지 않은 주장. 여러 학자들이 지적했듯이 논문 반려 사유로는 매우 어색하며, 추후 수정한 arXiv 논문 퀄리티만 보더라도 리뷰 단계에서 걸러졌을 거라 추측하는게 합리적이다.[26] 안타깝지만 국내 학술지의 경우 제대로 된 리뷰가 이루어지지 않아서 제출만 하면 떨어지는 논문이 거의 없는게 현실이다.[27] 원문에는 ALP Materials. 기자의 오타로 보인다.[28] 등록특허 1개, 공개특허 2개.[29] 1999년, 그리고 2017년~2023년으로 실질적으론 8년이다.[30] 해당 발표가 엉성해 부정적인 시선이 다소 있는데, 워낙 급하게 발표가 결정된 거라 준비가 미흡할 수밖에 없었음을 감안해야 한다.[31] 언론 기사들은 현장에 있던 사람이 에펨코리아에 작성한 현장 분위기를 인용했다. 원본 두 글은 다음과 같다. #1, #2[32] 김지훈의 '20년간 1천번 실험해왔다'에 대한 반례로 읽을 수 있다.[33] 이에 김현탁 교수는 단순 복사 붙여넣기 실수이므로 고치겠다고 메일을 통해 밝혔다.[34] 이후 29일 오후 1시경, 엘사 저우가 미디엄에 해당 스크린샷을 다시 공유했다. #, 이후 30일 오전 0시경, Zhihu의 哈兀丕가 해당 스크린샷을 다시 공유했다. #[35] 전문분야는 '초전도 현상을 응용한 전력기기의 개발'이며, 한국초전도산업협회 및 한국초전도저온학회에 소속되어 있다. 교수 프로필[36] 즉 쉽게 말해 자석의 강력한 자성으로 조각이 덩달아 자력을 띄어 한 쪽 면이 붙고 한 쪽 면이 떴단 뜻이다.[37] 초전도체에 수직방향의 힘을 가해도 그대로 움직이지 않으려는 효과이다. 2분 50초 참고[38] 이 페이스북을 최초 발굴한 디시인사이드 글은 다음과 같다. 6월 13일의 발굴 내용은 연구당사자의 일이라 '전개' 문단에 서술.[39] 헨드릭스 대학에서 학사 학위를 받고 듀크 대학교에서 유기 화학 박사 학위를 받았다. 7월 26일에 LK-99에 대해 세계 최초로 반응한 인사이기도 하다.[40] 중국과학원(CAS, Chinese Academy of Sciences) 산하의 금속연구소(IMR, Institute of Metal Research) 산하의 연구실. 홈페이지[41] 8월 1일 오후2시경, 앨릭스 캐플런(Alex Kaplan)이 트위터 공유하며 많이 알려졌다. #[42] 분산 관계의 기울기가 0에 가까운 밴드.[43] 1931년, 캘리포니아 대학교(UC) 소속 어니스트 로런스의 주도로 만든 방사선 연구소 및 입자 가속기 연구에서 출발한다. 2차세계대전 이후 미국 에너지부 산하로 옮겨졌지만, UC가 계속 운영을 대행한다. 다만 이번 논문이 작성된 실험실은 미국 동부 아이비 리그에 있다고 언급했다.[44] 노벨상만 15번을 받은 연구소로 유명하다.[45] 8월 1일 오전 11시경, 저자 본인이 트위터로 홍보했고, 이를 앨릭스 캐플런(Alex Kaplan)이 트위터 공유하며 많이 알려졌다. #[46] 저자는 "기존 초전도체들보다 높은 온도에서 초전도성이 나타날 것으로 보인다"라고 표현했다. 그림3에서 페르미 준위(y=0)에 플랫밴드가 형성되어 있다. 이는 고온에서 초전도성을 가질 수 있다는 근거로 잘 쓰인다. 하지만 그 고온이 상온까지 이를 수 있다는 것을 보장하지는 않는다. 2023년 초 비틀린 그래핀도 플랫밴드는 있었으나 임계온도가 낮았기 때문. 다만 LK-99는 플랫밴드가 완전 독립되어 있고, 전자스핀방향도 한쪽으로 편향된 점이 타 물질들과 많이 다르다.[47] 단, 저자는 트윗에 오바마가 마이크를 드랍하는 짤을 올리며 lk99를 태그한 것으로 보아 상온초전도체의 가능성을 더 크게 보고 있는 듯 하다. 마이크 드랍은 결판 났다, 확정됐다고 할 때 쓰는 밈이기 때문[48] 즉, 재료를 합성하기 어렵다.[49] 이는 세계 각 연구진의 결과가 중구난방이고, 20년간 L-K 연구팀도 제조공정을 만드는 데 난항이던 점을 설명한다. 재료도 흔하고 합성법도 쉽지만, 정확히 한 곳엔 넣고 한 곳엔 안 넣도록 확정적으로 만들 수 없었기 때문. 이번 연구로 이론적으로 결정 구조의 모형이 제시됐고, 어느 부위에 구리가 결합해야 하는지도 입증된 것은 큰 성과다. 일단 구조가 알려진 이상, 구리를 집어넣는 방식은 기존의 재료과학-공학들이 즉각 총 동원될 예정이다.[50] NPL은 도량형을 통일하는 한국표준과학연구원(KRISS) 같은 곳이다. 뉴델리에 있다. 앞에 붙은 CSIR은 '과학 및 산업 연구위원회'(Council of Scientific and Industrial Research)를 의미하는데, 인도의 국립 연구소들을 묶는 국가과학기술연구회(NST) 같은 곳이다. 인도에선 민간 연구소와 구분을 두고자 국립 연구소들은 CSIR을 꼭 앞에 붙인다.[51] Our results show that the modified lead-apatite Pb10-xCux(PO4)6O is semiconducting with a large room temperature resistivity on the order of 104 Ω·cm, rather than superconducting.[52] 일본 도쿄대학 연구원이기도 하다. 빌리빌리 계정 아이디는 科学观察局 (과학수사국, Science Observation Bureau). 둥난대학 홈페이지의 교수 소개[53] 관산구는 우한시에서 화중과기대학 정문 쪽의 지명이다.[54] 2023년에 공개된 LK-99 관련 특허에서 3가지 임계 온도를 가지는 상이 있을 수 있다고 했는데 이 범위는 ① 310K~320K, ② 340K~350K, ③ 375K~390K이다. 해당 중국 실험자가 밝힌 상전이 온도는 323K로서 ①과 가깝다.[55] 1946년, 원자력의 평화적 이용, 즉 원자력 발전에 관한 연구를 전담시킬 목적으로 탄생시킨 미국 최초의 국립연구소다. 1990년대 이후 연구 범위를 넓혔다. 일리노이주에 있다.[56] 논문엔 차원이 낮아질수록 전자는 둔해진다고 쓰여있지만, 실제로는 움직일 수 있는 공간이 더욱 좁아지며 서로에게 간섭하기 때문에 움직임이 활발해진다.[57] 초전도체 전문가이며 미국 물리학회 펠로우(석학회원)이기도 하다.[58] 중국과학신문에서 운영하는 과학 전문 웹사이트.[59] 홈페이지. 중국과학원(CAS, Chinese Academy of Sciences) 산하. 베이징응집물질물리연구센터(北京凝聚态物理硏究中心, Beijing national laboratory for condensed matter physics)라고도 한다.[60] 1530년, 부르봉 왕조 시기 프랑수아 1세가 파리에 창설한 프랑스 인문학-기초과학 분야의 최고 고등연구교육기관.[61] 미국 바르다 우주 산업(Varda Space Industries)의 로봇 엔지니어지만, 해당 기관이 공식으로 하는 것은 아니고 개인이 하는 연구다. 텍사스 A&M 대학교 07학번 학사로, 현 직장은 5번째 직장이다.[62] 위키/서브레딧/게시판의 형성, 관련 전공이어도 박사 미만인 경우, 인터넷 커뮤니티나 SNS의 익명 글인 경우 등.[63] 특이점이 온다 갤러리와 함께 초전도체에 관련한 이야기가 나오며, 특이점이 온다 갤러리가 낚시나 분탕글이 더 적어서 정보를 얻기에 수월하다.[64] 에너지 저장장치를 개발한다는 명목으로 7천만 달러를 투자받았는데, 개인 용도로 흥청망청 써버리고 사무실엔 나타나지도 않는다는 사실이 폭로되어 투자 사기 의심을 받는 인물.[65] 애니프사를 사용하며, 민족적으로 소련 출신이라 하며, 상주 식물 생리학 및 정제방법을 연구하는 너드라고 소개한다. 소속 및 이름이 불명이다. 피드를 보면 레즈비언으로 보이며, 이는 러시아에서 처벌행위라 실명을 밝힐 수 없고 관심을 받길 회피하는 것으로도 추정된다.[66] 사실 이건 개인 의견이 아니라 논문 요약이다.[67] 이는 LK-99의 영상이 조작되었다는 것보다도 다른 방법으로도 나타날 수 있는 현상이니 좀 더 확실하게 증명할 수 있는 방법이 필요하다는 의도로 보여줬을 가능성이 크다.[68] arXiv에 공개된 논문 Kapil Kumar, N.K. Karn, V.P.S. Awana (CSIR-NPL, INDIA), “Room temperature superconductivity in Lead Apatite-based compound LK-99”, arXiv:2108.00000 (2023)의 그래프를 추가 자료로 제시했다.[69] 확신하기 위해선 로그 스케일 그래프가 필요함을 강조했다.[70] 해당 그림 스크린샷[71] 극단적인 경우지만 비과학/표절 등 애초에 주제부터 걸러야 할 논문도 올라올 수 있다. 단적으로 송유근 논문 표절 사건 이후, 송유근이 올린다던 새 논문을 빙자한 또 다른 표절 논문을 올렸던 것도 arXiv였다.#[72] 학술 분야에 따라 다른데 주로 기술 발전이 빠른 분야일수록 arXiv를 이용하는 경향이 강하다.[73] LK-99가 설령 초전도체임이 밝혀져도 마찬가지다. 논문의 퀄리티가 낮아 다시 써야 할 수준.[74] 특히 d 궤도에 전자를 많이 포함하는 Cu 특성상 평균장 이론을 사용하는 DFT 단독보다는 DMFT의 사용이 요구될 것이다.[75] 버클리에서 발표한 이론과 같이 합성이 매우 어려운 물질이라는 분석이 사실이라면 저자들조차도 합성이 쉽지 않아 제대로 된 샘플이 몇 없는 것일 수도 있다.[76] 초기 논문에는 김현탁 박사가 참여하지 않았다. 오히려 권영완 교수가 제출한 논문의 data를 허락없이 김현탁 박사가 도용한 것일 수 있다. 다만 이는 출처가 확인되지 않는 주장이다.[77] 국내 논문 투고 하루 전 일방적 동의 절차를 물었고, 회신을 하지 않는 상태에서 투고가 진행됐다는 주장이 있다. 다만 이는 출처가 확인되지 않는 주장이다.[78] 7월 2논문을 제출했을 것으로 추정된다.[79] 이 주장대로면 7월 1논문을 권영완 교수가 이석배-김지훈의 동의 없이 업로드한 것이며, 타 저자들이 긴급히 7월 2논문을 업로드한 것이 된다.[80] 반면 7월 1논문은 2022년부터 사이언스지에서 심사중이었는데, 타 저자들이 2논문을 내려고 하자 동 내용을 권영완 교수가 아카이브에 앞서 업로드해 공개한 것이라는 주장이 있다. 다만 이는 출처가 확인되지 않는 주장이다.[81] 공교롭게도 두 논문에서 서로의 메커니즘에 대한 언급은 일언반구도 없다. 즉 1논문에서는 전하밀도파의 charge조차 찾아볼 수 없고, 2논문에서는 양자 우물(quantum well)의 well이 전혀 언급되지 않는다.[82] 당시 크로아티아는 유고슬라비아에 속해 있었다.
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