보이지 않는 자원 전쟁, 헬륨의 물리학[이기진의 만만한 과학]

헬륨은 물리학자에게 매우 중요한 물질이다. 최근 미국과 이란의 전쟁으로 헬륨 수급에 어려움을 겪고 있다. 과거 한국은 미국에서 많은 양을 수입했지만, 2025년 기준 약 64.7%를 카타르에서 들여오고 있다. 천연가스에 미량 포함된 헬륨을 분리, 정제해 99.999% 이상의 고순도 기체로 만든 뒤, 이를 액화해 액체 헬륨 상태로 저장한 후 운송한다. 액체 헬륨의 온도는 영하 269도에 가깝다. 극저온 연구 및 반도체 산업에는 헬륨이 필수적이다. 예전에 러시아 모스크바국립대 저온연구소에서 방문 교수로 연구한 적이 있다. 그곳에서 액체 헬륨을 이용해 실험을 진행했다. 극저온의 액체 헬륨은 기화가 잘 된다. 값비싼 헬륨 가스를 회수하기 위해 연구실 천장에는 커다란 고무풍선이 매달려 있었다. 높은 천장에 비현실적으로 떠 있는 열기구 아래에서 실험을 한다는 것이 무척 인상적이었다. 실험이 끝나면 헬륨이 담긴 고무풍선을 지하실로 옮기고, 다시 액체 헬륨으로 만들어 재사용했다. 헬륨은 수소

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