한국표준과학연구원, “더욱 안정적인 기준을 이용하여 보다 정확한 측정”
새로운 킬로그램 표준을 확립하기 위해 개발 중인 KRISS 키블저울
[대전=일요신문] 육심무 기자 = 세계측정의 날인 오는 20일부터 킬로그램(kg), 암페어(A), 켈빈(K), 몰(mol) 등 국제단위계의 7개 기본단위 중 4개 단위의 개정된 정의가 공식 시행된다.
한국표준과학연구원은 17일 지난 2018년 최종 의결된 기본단위 킬로그램(kg), 암페어(A), 켈빈(K), 몰(mol)의 재정의가 2019년 5월 20일부터 시행된다고 밝혔다.
2018년 프랑스 베르사유에서 개최된 제26차 국제도량형총회에서 정회원국의 만장일치 찬성으로 기본단위를 재정의한 이유는 지금보다 더욱 안정적인 기준을 이용하여 보다 정확한 측정을 하기 위함이다.
20세기가 되면서 첨단 과학기술을 만난 단위는 지금의 국제단위계를 갖추고 공통된 측정의 기준으로 자리하게 된다.
그러나 단위를 정의하기 위해 만든 물체가 미세하게 변하는 등의 이유로 국제단위계가 불완전하다는 사실이 밝혀졌다.
역사상 최초로 한꺼번에 4개 단위의 정의가 바뀌는 이번 재정의를 통해 7개의 기본단위는 전부 시간이 지나도 변하지 않는 기본상수를 정의에 활용하게 된다.
1875년 도량형의 전 세계적인 통일을 처음으로 논의한 미터협약 이래로 정확히 144년 만에 모든 기본단위가 불변의 속성을 갖게 되는 것이다.
단위 세계의 지각변동이 과학기술 영역에서 미치는 영향은 크지만, 워낙 미세한 영역에서의 변화이기에 우리의 일상에 미치는 혼란은 없을 것으로 전문가들은 분석했다.
한국표준과각연구원 박상열 원장은 “불변의 기준으로 재정의된 단위로 인해 측정이 고도화되고 수많은 과학기술이 창출될 것”이라며 “탄탄히 다져진 기반 위의 집이 견고하듯, 단위를 새롭게 정의하고 구현하는 기술력을 갖춘 국가만이 과학기술 선진국으로 부상할 것”이라고 했다.
한편, 질량을 표시하는 ‘킬로그램은 1889년 제1차 CGPM에서 백금-이리듐으로 만든 국제 킬로그램 원기의 질량과 같으며, 킬로그램(기호:kg)은 질량의 SI 단위’였다.
이 정의가 ‘킬로그램은 플랑크 상수 h를 Js단위로 나타낼 때 그 수치를 6.62607015☓10-34으로 고정함으로써 정의된다. 여기서 Js는 kgm2s-1과 같고, 미터(기호:m)와 초(기호:s)는c와 ΔνCs를 통하여 정의된다’로 개정됐다.
또 암페어는 ‘더 무한히 길고 무시할 수 있을 만큼 작은 원형 단면적을 가진 두 개의 평행한 직선 도체가 진공 중에서 1 미터의 간격으로 유지될 때, 두 도체 사이에 매 미터당 2×10-7 N의 힘을 생기게 하는 일정한 전류이며, 암페어(기호:A)는 전류의 SI 단위’이다.
이 정의가 ‘암페어는 기본전하 e를 C 단위로 나타낼 때 그 수치를 1.602176634☓10-19으로 고정함으로써 정의된다. 여기서 C은 As와 같고, 초(기호:s)는 ΔνCs를 통하여 정의된다’고 개정됐다.
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