기본 콘텐츠로 건너뛰기

빛보다 빠른 뉴트리노가 실험상의 오류일까 ?



 최근 OPERA ( Oscillation Project with Emulsion-Racking Apparatus ) 실험 연구진들에게서 관측 장비의 결함을 시사하는 새로운 의견이 나왔습니다. 이전 포스팅에서도 여러번 말씀 드린 것처럼 OPERA 실험은 뉴트리노 (중성미자) 에 연관된 실험입니다. 여기서 지난 2011 년 9월 23일 발표한 바와 같이 뉴트리노들이 광속으로 도달한 것보다 60.7 나노초 더 빨리 목표지점에 도달했다고 발표하여 빛보다 빠른 입자가 존재할 가능성이 제기되었습니다. (이에 대해서 이전 포스팅  http://blog.naver.com/jjy0501/100145818048  을 참조)


 그러나 이전에 설명드린 여러가지 이유로 인해 과학계의 전반적인 의견은 결과를 받아들이기 어렵다는 주장이 대세였습니다. 왜 그런지도 이전에 설명드린바 있습니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/100146112361  참조) 과학계에서는 이 실험이 잘못되었다는 논문들이 쏟아진 바 있는데 이번에는 OPERA 연구팀에서 문제가 제기되었습니다.


 과학잡지 네이처에서 운영하는 네이처 뉴스 블로그 (Nature Newsblog) 에 의하면 이 초광속 중성미자 (Faster - than - light neutrino) 가 두가지 에러의 가능성이 있다고 합니다. 첫째는 GPS 리시버에 연결되는 광섬유가 느슨하게 연결되어 있을 가능성인데 이로 인해 기록된 시간에 오류가 있을 가능성입니다. 또 하나는 GPS 동기화를 위한 타임스탬프를 생성시키는데 쓰는 오실레이터에 문제가 있는 경우입니다. 이 두가지 경우 모두다 시간이 정확하게 측정되지 않아 결과값에 중대한 오류를 불러 일으킬 수 있습니다. 


 현재 생각되기로는 전자가 후자 보다 더 큰 오류를 만들 수 있을 것으로 보입니다. 여기서 생길 수 있는 오류값은 아마 60 나노초 보다 더 클 수도 있기 때문에 OPERA collaboration 은 2012 년 안에 이를 수정한 재실험을 시행하기로 결정했다고 합니다. 


 만약 이런 교정 작업후에 초광속 (Superluminal or Faster than light) 중성미자가 발견되지 않으면 CERN 의 역사상 가장 큰 흑역사로 남을 가능성도 있어 보입니다. 진실을 밝혀줄 추가 실험은 아마도 2012 년 5월 중에 시행될 수 있을 것으로 보이는데 그 결과가 나오는 데로 다시 한번 포스팅을 할 기회가 있어 보이네요. 



덧) 공식 철회된 빛보다 빠른 중성미자 - http://blog.naver.com/jjy0501/100159921861


 추가 : 이후 본 블로그에서 몇차례에 걸쳐서 포스트를 통해 OPERA 중성미자 이상이 광섬유 연결 오류와 관련된 실험상의 오류이며 다른 교차 검증 실험에서 모두 빛보다 빠른 중성미자는 없는 것으로 결론이 났다는 이야기를 전해 드린바 있습니다. 이 이야기의 마지막 내용은 위의 링크 포스트를 참조해주시기 바랍니다.  






             
라벨:

댓글

댓글 쓰기

이 블로그의 인기 게시물

중등도 코로나 19 환자에서 제한적인 효과만을 확인한 렘데시비르

   현재 렘데시비르는 인공 호흡기 치료가 필요한 환자 등 중증 코로나 19 환자의 치료제로 사용되고 있습니다. 다만 공급이 부족해서 갑자가 중증 코로나 19 환자가 늘어날 경우 수급 문제가 불거질 수밖에 없습니다. 따라서 이를 중등도 코로나 19 환자 (경증이나 무증상은 당연히 치료가 필요없거나 대증 요법 정도) 사용한다는 것은 지금 당장에 급한 연구는 아니지만, 나중에 수급량이 많아지고 가격이 낮아질 때를 생각하면 의미 있는 연구 결과입니다.   렘데시비르 제조사인 길리어드 사이언스의 다아애나 브레이너드 박사 ( Dr. Diana Brainard of Gilead Sciences )는 병원에 입원이 필요했던 중등도 코로나 19 환자 584명을 렘데시비르 5일, 10일 투여 실험군과 위약을 투여한 대조군으로 나눠 임상 경과, 사망 등 중요한 합병증 발생 등에서 차이를 보이는지 조사했습니다. 연구 대상자의 40% 이상은 당뇨 같은 만성 질환이 있었으며 평균 연령은 57세였습니다.   연구 결과 대조군의 2%, 5일 투여군의 2%, 10일 투여군의 1%가 사망했으나 사망자 수가 4명, 3명, 2명 정도로 통계적 차이를 판단하기에는 사망자 수가 적어 결론을 내리기 어려웠습니다. 연구팀은 5일 투여군에서 임상 경과가 다소 호전되는 것을 판단했으나 10일 투여군에서는 통계적 차이를 검증할 수 없었습니다. 결론적으로 말해 중등도 코로나 19 환자에서 렘데시비르 투여는 확실한 임상적 이득이 없었습니다.     5일 투여량만 해도 가격이 3120달러라는 점을 감안할 때 중등도 환자에서 렘데시비르 투여는 설령 공급이 원활하다고 해도 적절한 치료법이 아닌 것으로 판단됩니다. 더구나 지금처럼 공급이 불안해 중증 환자 투여 물량 확보가 아쉬운 상황에서는 말할 것도 없습니다.  이번 연구는 렘데시비르보다 효과가 뛰어나면서 저렴한 차세대 항바이러스 치료제의 필요성을 다시 보여준 것으로 생각됩니다....
댓글 쓰기
자세한 내용 보기

178Tb/s - 광섬유 통신 신기록 수립

  ( Lidia Galdino, lead researcher on the study. Credit: James Tye / UCL )  현재 가정에 들어오는 초고속 광통신은 10Gb/s 정도가 가장 빠른 편입니다. 그러나 사실 광섬유를 통해서 보낼 수 있는 정보량은 이것보다 훨씬 많습니다. 현재 개발 중인 기술 가운데서는 이미 1Tb/s 이상이 속도를 지닌 것들이 많아 미래에는 테라 인터넷 시대가 가능할 것으로 예상됩니다. 그런 가운데 영국 유니버시티 칼리지 런던 (UCL)의 리디아 갈디노( Lidia Galdino )가 이끄는 연구팀이 178Tb/s라는 신기록을 세웠다는 소식입니다.   광섬유 통신을 위한 주파수는 4.5THz까지 높일 수 있습니다. 최근에 개발된 신기술은 9THz 벽도 돌파했습니다. 그러나 연구팀은 16.8THz라는 새로운 영역에 도달했습니다. 주파수가 높을 수록 더 많은 정보를 전송할 수 있습니다. 하지만 16.8THz의 주파수로도 178Tb/s의 데이터 전송 속도는 사실 불가능합니다. 연구팀은  Geometric Shaping (GS) 방식으로 레이저 신호의 페이즈, 밝기, 편광 수준을 조절해 여러 신호가 서로 간섭 없이 전달되게 만들어 이런 신기록을 수립했습니다.   물론 새로운 기술이 항상 그렇듯이 바로 상용화가 가능한 것은 아닙니다. 특히 광섬유는 장거리 정보 전송이 가능해야 할 뿐 아니라 오류 없이 장시간 작동이 가능해야 합니다. 자꾸 에러가 생기거나 고장난다면 아무리 속도가 빨라도 무용지물입니다. 이 단계를 극복하고 경제성까지 갖춰 실용화 되는 경우는 사실 소수에 지나지 않습니다.   하지만 경쟁적으로 Tb 급 대역폭을 지닌 광통신 기술이 개발되고 있어 테라바이트 급 정보도 순식간에 전송할 수 있는 시대가 올 것은 분명합니다. 과거 전화선을 이용한 56K 모뎀에서 지금의 광섬유 기반 초고속 인터넷이 온 것처럼 속도는 계속 빨라질 수밖에 없기 때문입니다...
댓글 쓰기
자세한 내용 보기

코로나 19 감염 위험성이 큰 동물은?

  ( A new genomic study ranks the potential of the SARS-CoV-2 spike protein to bind to the ACE2 receptor site in 410 vertebrate animals. Old World primates and great apes, which have identical amino acids at the binding site as humans, are predicted to have a very high propensity for binding ACE2 and are likely susceptible to SARS-CoV-2 infection. Credit: Matt Verdolivo/UC Davis )    코로나 19를 일으키는  SARS-CoV-2는 사스 및 메르스와 마찬가지로 박쥐를 자연 숙주로 삼는 베타 코로나바이러스 계통입니다. 따라서 본래 박쥐에 살던 바이러스가 중간 단계를 거쳐 사람으로 넘어온 것으로 추정됩니다. 그런데 이 이야기는 SARS-CoV-2 역시 사람에만 감염되는 것이 아니라 종을 넘어 다른 포유류나 조류, 혹은 척추동물에 감염될 수 있음을 시사합니다. 코로나 바이러스가 침투하는 경로인 ACE2 수용체는 다른 척추동물에서도 볼 수 있기 때문입니다. 다만 SARS-CoV-2와 ACE2 수용체의 결합 수준은 동물마다 큰 차이가 있어 감염 위험도는 모두 다를 수밖에 없습니다.   캘리포니아 대학 데이비스 캠퍼스 (UC Davis)의 조안나 다마스 (Joana Damas)와 그 동료들은 410종의 척추동물에서 ACE2 수용체 유전자를 조사해 코로나 19 감염 위험도를 조사했습니다. 연구팀에 따르면 ACE2 수용체 전체가 아니라 25개의 아미노산 배열이 특히 결합력에 큰 영향을 미쳐 감염 가능성을 결정합니다.   연구 결과 쉽게 예상할 수 있듯이 사람과 가까운 침팬치, 고릴라, 보노보...
댓글 쓰기
자세한 내용 보기