원자핵을 쪼개지 않고 변신시키는 오펜하이머-필립스 과정

중수소를 쏘면 원자핵이 흡수되지 않고 오히려 튕겨 나가는 기묘한 핵반응이 일어납니다. 중수소 속 중성자만 타깃에 쏙 들어가고 양성자는 그대로 배제되는 일종의 원자핵 약탈 사건입니다.

보통 핵반응은 입자가 표적과 완전히 하나가 되려 하지만, 이 과정은 중수소라는 화합물을 해체해 중성자만 취하는 똑똑한 전략을 씁니다. 탄소-12 원자핵에 이 반응을 일으키면 양성자는 튕겨 나가고 중성자만 결합해 탄소-13으로 변신하게 됩니다. 굳이 에너지를 써서 입자를 전부 합치지 않아도 낮은 에너지로 핵을 변화시킬 수 있다는 점이 이 반응의 핵심입니다. 현대 핵물리학에서 특정 동위원소를 효율적으로 만드는 데 큰 영감을 준 발견입니다.