포천 유교리 출신 박광준 원자력공학박사가 지난해 7월 세계인명사전인 Marquis who's who에 등재돼 화제다. 한국원자력연구원에서 1980.8부터 작년말까지 근무하고 이제는 학자로써 후배 양성을 위해 새로운 시작을 하는 박광준 박사와 1문 1답을 주고받았다.
*우선 세계인명사전에 오르시게 된 것에 대해 정말 축하드립니다. 언제 고지를 받았으며, 등재된다고 했을 때 기분이 어떠셨나요?
마르퀴즈 후즈 후(Marquis who's who)로부터 작년 (2015년) 2월 4일 선정되었다는 이메일을 받았습니다. 메일 서두에 축하한다는 단어가 나타나 혹시 무슨 경품에 당첨되지 않았나 의아해 하였지요.
*박사님께서 연구하시는 분야에 대해 구체적으로 알고 싶습니다.
원자력발전소에서 핵반응 열을 얻기 위해 원자로에 장진한 핵연료는 어느 정도 기간 동안 태운 후 원자로 밖으로 방출하게 됩니다. 핵연료는 다른 화석연료와는 달리 재를 남기는 것이 아니라 연료 형태는 그대로 유지되며, 색깔과 물성이 변합니다.
핵반응으로 우라늄 일부가 소모되는 동시에 새로운 원소들도 만들어 집니다. 새롭게 생성된 원소 중에는 플루토늄이라는 핵물질도 포함되어 있으며, 이 원소는 다시 핵연료로 재활용할 수 있는 자원입니다. 이러한 우라늄과 플루토늄을 사용후 핵연료로부터 추출하여 핵연료로 재활용하게 되면 평화적인 이용이 되지만 북한과 같이 핵무기에 이용하면 살상 및 자연 파괴로 오용되는 우를 범하게 됩니다.
그래서 이러한 핵물질들은 사전에 오용을 막기 위하여 국제원자력기구인 IAEA에서 핵사찰을 하고 있습니다. 사용후 핵연료 안에 얼마만큼의 핵물질이 존재하며, 어떻게 관리되는지를 감시하게 됩니다. 제가 수행하는 연구는 사용후 핵연료로터 방출되는 감마선, 중성자, 엑스선 등을 측정/분석하여 핵연료 내의 핵물질 량을 평가하는 것입니다. 감마/중성자 종합 측정 장치를 직접 설계/제작하여 사용후 핵연료 내의 핵물질을 측정/분석/평가하였습니다.
특이할 점은 감마선 빔 시준기를 방사선 차폐능(shielding)과 입체각 효과(solid angle effect)를 높이기 위하여 처음으로 이중 원추형 시준기(double cone-shaped collimator)를 고안하여 활용한 것이며, 또한 분석 방법도 직접 핵연료를 측정하여 얻은 자료만으로는 절대적인 핵물질 량을 평가할 수 없기 때문에 동일한 핵연료에 대해 컴퓨터 계산으로 얻은 상관관계식(corelation equation)에 측정값을 대입하는 방식을 사용한 것입니다. 이러한 방법으로 획득한 값이 얼마나 정확한지를 확인하기 위하여 파괴적인 화학분석 방법과 비교/평가하였습니다.
이러한 내용을 이 분야 전문 학술지인 NET (Nuclear Engineering & Technology)에 게재하였으며, 이 내용을 마르퀴즈 후즈 후의 선정위원들이 높게 평가한 것 같습니다. 그리고 이 논문 보다 먼저 다른 학술지에 게재한 논문이 있었는데, 중성자 측정 장치에 필수적으로 사용되는 중성자 감속재(neutron moderator)에 대한 감마선 영향에 관한 내용입니다.
고준위 방사선을 방출하는 사용후 핵연료에 대해 중성자를 측정할 때, 중성자 감속재인 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE)이 방사선-유도 산화 (radiation-induced oxidation)로 고유의 특성이 변하게 되며 이로 인하여 측정값에 대한 신뢰도가 떨어지게 됩니다. 이러한 HDPE에 대한 중성자 감속능(moderating power) 변화에 대한 논문은 그 당시에는 참고문헌이 없었으며, 제가 처음으로 시도하였기 때문에 이것도 선정위원들이 어느 정도 고려하였을 것으로 생각됩니다.
그 외에 여러 편의 논문을 발표 및 게재하였지만 여러 해가 지난 것이라 심사대상에서 제외되었을 것입니다. 논문의 질은 창조적인 독창성입니다. 비슷비슷한 내용의 논문을 여러 편 게재하는 것 보다 하나라도 독창성 있는 논문을 게재하는 것이 더 높게 평가받을 수 있다고 생각합니다.
*혹시 등재될 때 심사절차 같은 것이 있었나요?
등재 선정은 사전에 전 세계 유명 학술지, 신문, 방송, 잡지 등에 올라온 내용을 전문 선정위원들이 조사/검토한 후 결정하기 때문에 선정 통보를 받으면 어느 정도 전문성이 검증되었다고 보아야 할 것입니다.
선정 통보받은 사람들은 MOUS (Marquis online update system)에 접속할 수 있으며, 이 시스템에서 개인 정보, 학력/경력, 주요 연구내용/실적 등을 올리게 되며, 각 분야 전문 담당자가 심사하여 등재 수락 여부를 결정하게 됩니다. 최종 등재 결정은 각 분야마다 다르겠지만 저의 경우, 2015년 7월경에 결정된 것 같습니다. 등재 인증서는 2015년 12월 초에 등기우편으로 수령하였습니다. 이 인증서가 인명사전에 인쇄된다는 최종 확인서입니다.
↑↑ 등재 인증서
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*연구할 때 가장 힘들거나 어려운 것은 무엇인가요?
사용후 핵연료 측정 장치를 설계/제작하여 비방사능 구역 (일반 청정구역)에서 첵킹선원 (checking source)을 가지고 성능시험을 수행하게 됩니다. 이 구역에서 정상적으로 기능을 발휘하면, 방사능 구역에 측정 장치를 설치하여 비방사능 구역에서와 같은 절차로 한번 더 성능시험을 수행합니다.
정상적으로 작동하게 되면, 실제 사용후 핵연료 시편을 가지고 시험을 하게 되지요. 두 차례의 성능시험을 수행하여 정상적으로 자료가 획득될 것이라고 기대하였지만 그렇게 되지 않았을 때, 참으로 허탈감에 빠지게 됩니다. 정상 작동되지 않는 원인이 무엇인지를 찾아내어야 합니다. 여러 가지 가상 시나리오를 작성하여 하나 둘씩 적용해 가며 문제점을 찾아내어야 하는데 시간이 오래 걸릴 경우 참으로 난감합니다. 결국 해결은 하지요.
*진행하던 연구가 난관에 부딪쳤을 때 어떻게 극복하시나요? 예를 들면 원래 나와야하는 도출값이 안 나오고 다른 방향의 결과만 도출될 때 같은 경우요.
연구결과가 예상하였던 값과 큰 차이가 날 때, 참으로 난감하지요. 측정이 잘못되지 않았나 해서 다시 측정시험을 해 봐도 똑 같은 결과가 나오면, 각 종 매개변수에 대한 자료를 하나 하나 다시 검토하게 됩니다. 그렇게 해도 해결점을 찾지 못하고 여러 날이 경과할 할 경우, 입술이 바싹바싹 마릅니다. 거의 10여일 동안 그 원인을 찾지 못한 경우가 있었습니다.
혹시나 해서 적용 방정식을 직접 유도해 보니 기존에 연구보고서에 있는 그 방정식에 오류가 있다는 것을 찾아내게 되었습니다. 그 방정식의 분자와 분모에 해당하는 일부 매개변수가 뒤바뀐 것입니다. 직접 유도한 방정식에 실험값과 해당 핵자료 상수를 대입하여 계산하니 예상된 결과가 나오더군요. 문제점을 해결하는 그 순간! 날아갈 듯한 성취감에 빠져들었지요. 나에게는 최고로 행복한 순간이었습니다. 은근과 끈기가 있어야 어려움을 해결할 수 있으며, 이러한 원동력은 바로 해병정신입니다.
*앞으로 새로운 연구목표가 있으신가요? 혹은 앞으로의 계획이 있다면 알려주세요.
제가 2015년 말로 정년퇴직하였습니다. 그래서 연구업무는 더 이상 추진할 수 없으며, 제가 가지고 있는 핵물질 측정/분석/평가기술, 폴리머재료의 내방사선 특성강화기술, 방사선 검출기의 방사선 영향평가기술 등을 기회가 된다면 연구원 또는 학생들에게 전달하고자 합니다.
연구소에서는 전문가 활용 등을 통하여 이들 연구내용에 대한 세미나를 개최할 계획입니다. 일부 내용은 이미 발표를 하였지만 그 때 참석하지 못하였거나 의문점을 가지고 있는 분들을 위한 세미나입니다.
*고향인 포천시(혹은 포천시민)에 하고 싶은 말이 있다면 부탁드립니다.
포천은 태어나고, 30년 동안 살아온 고향입니다. 어린 시절 할머니를 따라 밭일도 도와드리고 모내기/벼베기를 하던 시절이 엊그제 같은데 어느덧 육십 중반을 넘어섰습니다. 직장 때문에 35년간을 떠나 있지만 고향에 대한 향수는 떨쳐버릴 수가 없네요. 어릴 적 즐겁게 뛰어놀던 친구가 있었고, 저를 낳아주시고 길러주신 부모님과 조부모님의 얼이 남아있기 때문인 것 같습니다. 아무튼 어린 시절 물 좋고 공기 좋은 포천에 살았다는 것을 고맙게 생각합니다.
그리고 원자력 에너지에 대한 궁금증이 있으면 불러주세요. 특히 초/중/고등학생들에게 원자력과 핵물질에 대한 이해를 돕는 일에 주저하지 않을 것입니다.
*박광준 박사 프로필
- 출생 : 1950년 포천시 군내면 유교리 - 포천초등학교 50회/포천중학교 16회 - 한양대학교 원자력공학과 학사 (1970.3-1979.12) - 병역의무 (해병대 : 1972.8-1975.4) - 직장 (한국원자력연구원 : 1980.8-2015.12 - 해외파견근무 (프랑스 원자력청 산하 그레노블연구소(CENG)기술연수생 : 1987.7-1989.1) - 해외파견근무 (미국 텍사스주 알링턴대(UTA) 객원연구원 : 2009.9-2010.8) - 아주대학교 대학원 재료공학과 석사 및 박사 (1989.8-1999.12) - 종교 : 천주교 - 취미 : 달리기 (풀코스마라톤(42.195km) 185회, 울트라마라톤(100km) 2회 완주)
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입력 : 2016년 02월 07일 
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