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미국 스탠퍼드대학 선형입자가속기센터(SLAC)의 물리학자들은 최근 Z˚라 불리는 아(亞)원자(subatomic particle)를 발견했다고 발표했다. Z˚의 출현은 전혀 새로운 입자는 아니지만 물질의 궁극적인 구성이 무엇인지를 밝히는 입자가속기 연구분야에서 새로운 도약으로 평가되고 있다.

SLAC의 입자가속기는 50기가(${10}^{9}$)전자볼트(eV)의 에너지를 얻기 위해 전자가 3㎞의 여행을 한다. 오랫동안 SLAC의 물리학자들은 수소나 기타 금속을 목표로 전자빔을 쏘아댔는데, 이러한 방법으로 목표물의 양성자나 중성자를 구성하는 쿼크(Quark)의 명백한 증거를 발견해낸 것. 선형입자가속기에서 쏘아댄 고에너지의 전자빔은 목표물과 충돌하여 입자들 사이의 상호작용을 일으켰고 결국 새로운 종류의 입자를 만들어냈다.

Z˚는 1984년에 양성자와 반(反) 양성자를 충돌시킴으로써 처음으로 발견되었으나 양성자와 반양성자가 합성물질이라는데 문제가 있어 Z˚를 분석하는데 어려움을 겪었다.

물리학자들은 이번에 발굴된 Z˚를 상세히 연구함으로써 중성미자(neutrino)로 알려진 여러가지 형태의 소립자 존재가 밝혀지기를 기대하고 있다. 이 결과는 천체물리학 내지 우주론의 발전에 중요한 계기를 만들어 줄 것으로 예상된다.