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'㎏' 기준 130년만에 바뀐다…내년 5월 20일부터 사용

국제도량형총회서 의결…‘전류’·‘온도’·‘물질의 양’ 단위도 재정의

연합   |   등록일 2018.11.17 00:27  
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질량의 단위인 ‘킬로그램’(㎏)의 정의가 16일 새롭게 바뀌었다. 전류, 온도, 물질의 양 단위인 ‘암페어’(A), ‘켈빈’(K), ‘몰’(mol)에 대한 정의도 이날 함께 개정됐다. 새 정의는 세계측정의 날인 내년 5월 20일부터 산업계 및 학계에서 공식적으로 사용될 예정이다.

한국표준과학연구원(KRISS)은 이날 프랑스 베르사유에서 열린 제26차 국제도량형총회(CGPM)에서 국제단위계(SI) 기본단위 7개 중 4개 단위의 재정의를 의결했다고 밝혔다.

이호성 표준연 박사는 “과학의 바탕은 ‘측정’이고, 측정의 기준이 ‘단위’”라며 “이런 단위가 재정의됐다는 것은 과학기술계에선 역사적인 의의를 지닌다”고 설명했다.

국제사회는 ‘기준’이 되는 단위가 변하는 점을 보완하기 위해 지금껏 사용해온 4개 단위를 재정의키로 합의했다.

가령 킬로그램의 경우 1889년 백금(90%)과 이리듐(10%) 합금으로 만든 ‘국제 킬로그램 원기(原器)’의 질량으로 이를 정의해 왔다. 그러나 약 130년이 지난 현재 원기의 질량이 50마이크로그램(㎍) 변했다는 사실이 밝혀졌다. 반응성이 낮은 백금이라도 공기와 반응하거나 이물질이 묻는 등 시간이 흐르며 생기는 변화를 피할 수 없었던 것이다.

이에 이번 도량형 총회에서 국제사회는 언제든 변할 수 있는 ‘물체’ 대신, 영원히 변치 않는 ‘상수’로 기본단위를 재정의키로 합의했다. 우선 킬로그램의 재정의에는 기본 물리상수 중 하나인 ‘플랑크상수’를 이용키로 했다. 플랑크상수는 빛 에너지와 파장 사이의 관계를 설명하는 양자역학 상수다. 온도에는 볼츠만 상수를, 물질의 양은 ‘아보가드로 상수’를, 전류는 ‘기본 전하’를 정의에 쓰기로 했다. 이들 상수값은 여러 실험을 통해 결정한 것이다.

이번 단위 재정의가 제약이나 화학 등 연구 및 산업 분야의 정밀도를 높이는 데는 기여하지만 일상에는 큰 영향을 미치지 않는다는 게 표준연의 설명이다.

표준연은 “재정의로 인한 혼란을 최소화하고 일상생활에서 인지할만한 영향이 없도록 각별한 주의를 기울였다”며 “각국의 측정표준기관을 제외하면 변화를 알아차릴 사용자는 거의 없을 것으로 전망한다”고 설명했다.

박연규 표준연 물리표준본부장은 4개 단위의 정의가 한꺼번에 바뀐 역사상 최초의 사건“이라고 평가하며 ”단위를 새로 정의하고 구현할 수 있는 기술력이 과학기술 선진국이 될 수 있는지를 좌우하는 결정적인 요소가 될 것“이라고 말했다.

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