관찰자에게 물어보세요: 방사선 연구실에서는 무슨 일이 일어나는가? // 관찰자

벨라 라우펜버그 | 2022년 12월 5일 월요일

Peter Breen과 Spencer Kelly의 도움으로 Bella Laufenberg가 작성했습니다.

방사선 연구실은 대학 캠퍼스에 있는 수수께끼의 존재입니다. 헤스버그 도서관(Hesburgh Library)과 노트르담 스타디움(Notre Dame Stadium) 사이에 위치한 인상적이지만 눈에 띄지 않는 이 건물은 도서관 잔디밭에 3층 높이로 서 있어 지나가는 많은 사람들을 신비롭게 만듭니다.

핵의 시작

방사선 연구동은 1963년에 지어졌지만 실제로 연구실은 훨씬 더 일찍, 맨해튼 프로젝트 당시로 거슬러 올라간다. 1940년대 이전부터 노트르담은 자체 입자 가속기를 개발하는 선구적인 대학 중 하나였습니다.

자금과 자원 부족으로 인해 노트르담 물리학자 조지 콜린스(George Collins)와 에드워드 쿰스(Edward Coomes)는 전기공학 교수 호세 카파로(Jose Caparo)와 함께 1935년에 자체 입자 가속기를 만들기 시작했습니다. 이전에 "원자 분쇄기"로 알려진 이 대형 기계는 "는 현재 DeBartolo Hall 근처의 Fitzpatrick Engineering Hall과 결합된 Cushing Hall of Engineering에 보관되어 있습니다.

1941년에 두 번째 입자 가속기는 현재 LaFortune 학생회관 지하에 있는 과학관에 건설되었으며, 세 번째 입자 가속기는 1935년 당시 새로 지어진 Nieuwland Hall에 설치되었습니다. 제2차 세계대전이 시작되자 미국 정부는 이를 빠르게 알아차렸습니다. 많은 맨해튼 프로젝트 연구원들이 일했던 시카고 대학과 같은 다른 대학의 과학자들이 이러한 첨단 기술 가속기를 사용하여 작업하기 위해 노트르담으로 왔습니다.

연구원들은 사우스 쇼어 라인(South Shore Line) 열차를 타고 대학으로 이동하여 실험을 진행하는 동안 모든 학생들을 홀 밖으로 쫓아냈습니다. 실험이 밤에 진행됐는지 낮에 진행됐는지 논란이 있지만, 원자폭탄 개발 실험에는 과학관 입자가속기가 사용된 것으로 알려졌다.

전쟁이 끝난 후 노트르담의 연구원들은 핵 방사선을 보다 분쟁 없이 사용하는 방향으로 전환했습니다. 현재 알려져 있는 방사선 연구소는 1949년 시카고 대학교 맨해튼 프로젝트 연구소 팀의 연구원들에 의해 처음 설립되었습니다. 1950년대 말 무렵, 이 단체는 '방사선화학 프로젝트'라는 이름을 갖게 됐다. 이것이 '방사선사업'으로 바뀌었고, 마침내 1960년 '방사선연구소'가 탄생하게 됐다.

그러나 연구는 여전히 주로 사이언스 홀 지하에 기반을 두고 있었고, 이러한 새로운 벤처와 Milton Burton의 새로운 리더십과 함께 1963년 대학에서 임대한 부지에 방사선 연구 건물을 건설하게 되었습니다.

평화로운 변화

방사선 연구동이 완공된 후, 대학의 원자력 연구는 폭발적으로 성장했습니다. 이 최첨단 연구실은 3층 높이로 이루어져 있으며 지하에는 대형 실험 장치를 보관하는 데 유용합니다. 면적은 약 64,000평방피트로 백악관보다 큽니다.

Notre Dame Magazine의 1962년 여름 판은 "건축은 참신하고 흥미로우며 건축학적으로 매우 인상적일 것을 약속합니다"라고 말하면서 새 건물을 예고했습니다.

전체 건물은 2022년 11월 1일까지 미국 에너지부가 소유하고 자금을 지원했으며, 공식적으로 노트르담 건물이 되었습니다. 이 연구소는 여전히 매년 정부로부터 약 400만 달러의 자금을 지원받고 있습니다.

방사선 연구소는 오늘날까지도 입자 가속기를 소유하고 사용하고 있으며 그 중 3개는 지하 건물 외벽 바로 바깥에 설치되어 있습니다. 하나의 선형 가속기와 두 개의 Van de Graaff 가속기는 샘플에 방사선을 쏘는 데 사용되므로 과학자들은 다양한 실험에서 방사선의 영향을 분석할 수 있습니다. 또한 이 연구실은 현재 3인치의 납으로 포장된 방사성 물질의 직접 공급원 3개를 소유하고 있습니다.

물리학과 겸임 교수이자 방사선 연구실 연구원인 Jay LaVerne은 현재 대학이 총 7개의 입자 가속기를 "최소" 보유하고 있다고 설명했습니다. 연구실에 없는 4명 중 3명은 물리학과 소속이고, 1명은 태양으로부터 우주 방사선을 추가하지 않고 반응을 조사하기 위해 사우스 다코타의 광산에서 지하 1마일에 위치해 있습니다.