매일경제 1994-09-09 전문가 신빙성 의문제기

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매일경제 1996-07-03 초전도 새이론 맞나 틀리나

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1994년에는 이론을 발표했음.


초전도체의 실용화에 관한 연구개발이 최근 몇년간 정체돼 있는 가운데 이를 극복할 수 있다는 새로운 이론이 발표됐으나 관련 학계 및 정부 부처에서 근거에 대한 의문을 제기해 귀추가 주목된다.

고려대 최동식 교수(화학)는 8일 기초과학지원센터 서울분서에서 개최된 초전도이론검증 실험결과 발표회에서 "상온(섭씨 20도) 이상에서도 초전도체를 만들 수 있는 이론적 틀을 수립했다"고 주장했다.

현재 전세계적으로 초전도체의 임계온도(초전도 현상이 일어나기 시작하는 온도)는 섭씨로 영하 150도 정도에 머물고 있어 최교수의 이론은 충격을 주기에 충분한 것.

이에 따라 이날 세미나에는 국내 초전도체 관련 전문가들이 대거 참석했는데 참석자들은 대부분 최교수의 이론이 기존 이론과 배치되며 실험적 근거도 취약하다며 강력한 이의를 제기했다.

과학기술처의 초전도체 개발 프로젝트를 자문하고 있는 서울대 김정구 교수는 "전자의 액체론적 파동성격에 근거한 새 이론의 객관적 기반이 너무 취약하다"며 "단지 기존에 나와있는 실험들을 새롭게 평가한 정도"라고 말했다.

또 과기처 기초연구조정실의 문병룡 사무관은 "새 이론이 마치 실험적으로 입증된 것처럼 알려졌으나 전혀 그렇지 않은 것으로 보인다"며 해명을 요구했다.


이 시점에는 닝첸이나 김현탁 류의 기존 실험을 설명하는 이론이었던 것으로 보임. 기존 실험을 설명하니까 실험적으로 입증되었다고 한 모양인데 그렇지 않다고 반발하는게 당연하긴 함. 이때부터 기존 이론과는 불화가 있었음.


1996년에는 이론과 실험을 발표했음.


독창적인 초전도체 이론체계에 의해 폴리머계열 고온초전도체 합성에 성공했다는 연구성과가 최근 국내 학자에 의해 발표됐다.

그러나 이같은 연구결과에 대해 대다수 학자들이 검증할 수 없는 주장이라며 강력하게 비판을 제기, 한동안 뜸하던 초전도 이론 관련 논쟁이 국내에게 다시 뜨겁게 일고 있다.

고려대 최동식-서광석 교수팀은 자신들이 창안한 ISB(인터아토믹 슈퍼컨덕팅 밴드) 이론에 의해 폴리머계열 초전도체물질을 합성했다고 최근 발표했다.

최교수팀은 "이번 연구성과는 ISB 이론이 고온(임계온도 섭씨 영하 243도 이상)은 물론 상온 초전도체 개발에도 활용될 수 있다는 것을 보여주는 근거가 될 수 있다"고 주장했다.

최교수팀은 연구성과 발표를 통해 "이번에 합성한 폴리머계열의 초전도체는 6 K(섭씨 영하 267도)까지 임계온도를 올렸다"면서 "이는 폴리머계열의 임계온도 기록인 0.2 K를 훨씬 상회하는 것"이라고 밝혔다.

이들은 또 기존 세라믹계열의 초전도체와는 달리 폴리머계열은 압출성형 등 가공성이 뛰어나 실용화 단계를 앞당길 수 있다고 주장했다.

최교수의 ISB 이론은 초전도체 관련 전통이론인 BCS(초전도 이론을 최초로 체계화시킨 바딘, 쿠퍼, 슈리퍼의 이름 첫 글자를 딴 것) 이론과 체계를 완전히 달리하고 있는 초전도 이론의 새로운 패러다임.

ISB 이론은 BCS 이론이 주장하는 전자쌍의 입자적 운동을 부정하고 전자들의 집단진동운동이 액체적 상태에서 파동으로 이동한다는 가정을 상정하고 있으며, 이러한 전자이동을 원자들의 배열구조에서 설명하고 있다.

이에 대해 이성익 포항공대교수는 "최교수의 주장이 받아들여지려면 관련 학회를 통해 초전도 현상을 인정할 수 있는 다나카 4원칙(저항제로, 마이스너효과, 구조설명, 재현성/안정성/가공성)의 충족여부에 대한 검증이 반드시 전제돼야 할 것"이라고 강조했다.

힌국과학기술연구원 염상섭 박사도 "최교수가 최근 진행하고 있는 신이론은 어느정도 설명력이 있다고 판단되지만 이 이론이 인정받기 위해서는 공식적으로 이를 검증받는 단계가 필요하다"고 말했다.

이같은 비판에 대해 최교수는 "국내의 초전도체 연구가들은 미국 BCS 이론의 수정판에 매달리고 있다"면서 "초전도체 연구가 비약적으로 발전하기 위해서는 검증과정 자체도 새로운 시각에서 수정돼야 한다"고 맞서고 있다.

최교수는 자신의 이론에 의해 설계된 폴리머계열의 초전도체가 실제 합성에 성공한 것 자체가 초전도체 연구 패러다임에 큰 획을 긋는 중요한 사건이라고 주장하면서 "이론의 검증은 현재 상당부분 진행되고 있는 획기적인 고온 초전도체 개발로 대신하겠다"고 밝혔다.

초전도 현상은 극저온에서 저항이 0으로 떨어지고 자기가 통과하지 못하는 현상을 일컫는다.


이론을 실험으로 검증함. 정황상 1994년 이론은 최동식의 새개념 초전도 이론이고 1995년 이론은 이석배의 ISB 초전도 이론이며 1996년 실험은 이석배 박사논문에 나오는 GLPPA임. 새개념 초전도 이론은 패러다임이고 ISB 초전도 이론은 아마 임계온도를 예측하는 이론일 것임. ISB 초전도 이론에 따르면 3차원 폴리머계열 초전도체의 임계온도가 0.2 K일때 이를 1차원 초전도체로 만들면 임계온도 6 K가 예측되는데 예측된 대로 나왔을 것임. 4 K도 아니고 8 K도 아니고 6 K이므로 됐다고 생각했을 것.


다나카 4원칙에 의한 검증 요구와 다나카 4원칙을 부정하며 다른 방식으로 검증해야 한다는 요구, 미국 이론 대 소련 이론 논쟁도 이때 이미 다 있었음.


"이론의 검증은 획기적인 고온 초전도체 개발로 대신하겠다". 정황상 이게 1999년의 LK-99임.