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[KRISS 보물] 2화 ‘자’가 아닌 ‘빛＇으로 길이를 잰다? 대한민국 길이 표준의 자부심, KRISS LASER 2

인류 역사의 초기에는 신체 부위를 기준으로 한 측정 단위가 널리 사용되었습니다. 12세기 영국 헨리 1세는 자신의 코에서 손끝까지의 길이를 야드로 정의했으며, 손가락 너비 같은 모호한 기준이 통용되었습니다. 특히 17세기 프랑스에는 지역마다 다른 측정 단위가 25만 가지나 존재하여 사회적 혼란을 야기했습니다. 이러한 불명확한 기준은 단순한 불편함을 넘어 영주들이 농민을 수탈하는 수단으로 악용되기도 했습니다. 이에 따라 불평등을 해소하고 합리적인 사회를 건설하려는 계몽주의 사상과 프랑스 혁명의 정신이 맞물리며, 모두를 위한 단 하나의 기준을 만들려는 노력이 시작되었습니다. 프랑스 혁명 정부의 적극적인 지지 아래 과학자들은 지구 둘레를 기준으로 한 새로운 단위를 고안했습니다. 1799년, 인류는 마침내 지구의 자오선을 측정한 결과를 바탕으로 미터법을 공식화했습니다. 처음에는 백금으로 만든 미터 원기가 제작되었고, 1875년 미터 협약을 통해 이는 국제적인 표준으로 자리 잡았습니다. 1889년에는 더욱 안정적인 백금-이리듐 합금 소재의 국제 미터 원기가 등장하며 전 세계가 통일된 길이 표준을 공유하게 되었습니다. 하지만 금속 소재의 특성상 온도 변화에 따른 미세한 변형이나 마모의 위험이 상존했기에, 인류는 더 완벽하고 영원히 변치 않는 절대적인 기준을 갈망하기 시작했습니다. 1983년, 제17차 국제도량형 총회는 측정의 역사에 획기적인 전환점을 마련했습니다. 물리적 원기의 한계를 극복하기 위해 변하지 않는 물리 상수를 도입하기로 결정한 것입니다. 미터는 빛이 진공에서 299,792,458분의 1초 동안 진행한 경로의 거리로 새롭게 정의되었습니다. 빛의 속력은 우주 어디에서나 일정한 절대 불변의 값이기에, 이를 기준으로 삼음으로써 언제 어디서나 동일한 정확도를 보장하는 표준이 완성되었습니다. 이러한 재정의는 전 세계에 새로운 기술 경쟁의 시대를 열었습니다. 이제는 정밀한 레이저 광주파수를 제어하고 측정하는 능력이 국가의 과학 기술 경쟁력을 가늠하는 핵심 지표가 된 것입니다. 대한민국은 1980년대 초반 한국표준과학연구원(KRISS)을 중심으로 독자적인 길이 표준기 개발에 착수했습니다. 당시 우리나라는 제조 기술과 전문 지식이 부족하여 정밀 스크류 제작이나 아이오딘 셀 밀봉 등 기초 공정부터 수많은 난관에 부딪혔습니다. 연구진은 도입된 초기 장비를 연구하며 기계적 안정성을 높이기 위해 공진기 구조를 끊임없이 개선했습니다. 특히 미세한 오차를 줄이기 위해 회전 변형 구조를 도입하고 제어 회로를 최적화하며 기술력을 축적했습니다. 이러한 고군분투 끝에 탄생한 'KRISS LASER 2'는 대한민국이 국제 표준의 수혜자에서 공급자로 도약하는 역사적인 발판이 되었습니다. 1991년 프랑스 국제도량형국(BIPM)에서 실시된 상호 비교를 통해 KRISS LASER 2는 그 우수성을 세계적으로 입증받았습니다. 독자적으로 개발한 표준기가 국제적으로 통용되는 절대 주파수 값을 결정받은 것은 대한민국 과학 기술의 독립을 상징하는 쾌거였습니다. 이 성과는 반도체 공정의 정밀 계측은 물론 광통신망 관리와 광부품 제조 기술의 발전으로 이어지며 국가 산업 경쟁력을 획기적으로 높였습니다. 과거 물리적 물체에 의존하던 시대를 지나 불변의 빛을 통해 우리만의 기준을 세운 것은 오늘날 대한민국이 정밀 측정 강국으로 성장할 수 있었던 든든한 초석이 되었습니다.

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[KRISS 보물] 1화 대한민국 과학기술의 초석! 킬로그램 원기 39번

질량은 물질의 고유한 양으로, 장소와 상태에 관계없이 변하지 않는 가치를 지닙니다. 인류는 100년 넘게 이 질량의 기준을 정의하기 위해 백금과 이리듐 합금으로 제작된 '국제 킬로그램 원기'라는 인공물을 사용해 왔습니다. 1789년 프랑스 혁명에서 시작된 미터법은 초기에는 물의 부피를 기준으로 했으나, 정밀도를 높이기 위해 금속 원기로 발전했습니다. 1889년 제1차 국제도량형총회에서 채택된 이 원기는 전 세계 질량 측정의 유일한 표준이 되었습니다. 당시 40여 개의 복제품이 제작되어 각국에 배포되었는데, 그중 킬로그램 원기 39번은 대한민국 질량 표준 역사의 서막을 알리는 특별한 주인공이 되었습니다. 킬로그램 원기 39번의 도입 과정에는 한국 근현대사의 아픔이 고스란히 담겨 있습니다. 공식 기록상 킬로그램 원기 39번은 1894년 일본에 배포되었다가 해방 후인 1947년에야 한국으로 이양되었습니다. 하지만 우리 측 기록과 구전은 다른 이야기를 전합니다. 고종 황제가 대한제국 시절 일본을 통해 구입하여 보관하던 중, 일제 강점기 물자 동원령으로 일본에 빼앗겼던 것을 되찾아왔다는 주장입니다. 비록 현재로서는 일본의 공식 기록에 대응할 만한 추가 사료 발굴이 절실한 상황이지만, 킬로그램 원기 39번이 척박했던 대한민국 과학 기술의 초석을 다지기 위해 도입된 국가적 보물임은 분명한 사실입니다. 고국으로 돌아온 킬로그램 원기 39번의 여정은 결코 순탄치 않았습니다. 6·25 전쟁과 같은 격동기를 거치며 원기 표면에는 수많은 상처가 남았고, 이는 정밀한 질량 측정에 치명적인 영향을 주었습니다. 원기는 극도로 미세한 무게 변화조차 허용하지 않는 극한의 정밀함을 요구하지만, 당시에는 이를 체계적으로 관리할 전문가나 시설이 턱없이 부족했습니다. 이로 인해 국제 교정 시 질량 변화가 크다는 평가를 받기도 했으나, 1993년 새로운 원기인 킬로그램 원기 72번이 도입될 때까지 킬로그램 원기 39번은 국가 질량 표준을 확립하고 산업 발전을 이끄는 중추적인 역할을 묵묵히 수행하며 그 소임을 다했습니다. 과학 기술의 발전은 영원할 것 같았던 인공물 원기의 시대를 마감하게 했습니다. 2018년, 킬로그램의 정의는 인공물에서 물리 상수인 '플랑크 상수'로 재정의되었습니다. 아무리 정교하게 보관해도 원기의 질량이 공기와의 반응이나 마모로 인해 미세하게 변한다는 점이 확인되었기 때문입니다. 이제는 특정 장소에 보관된 원기에 의존하지 않고, 전 세계 어디서나 보편적인 자연 법칙을 통해 질량을 실현할 수 있게 되었습니다. 이러한 변화는 측정의 안정성을 획기적으로 높였으며, 우리나라도 독자적인 질량 표준 실현 장치인 키블 저울 개발에 박차를 가하며 기술 선진국들과 어깨를 나란히 하고 있습니다. 이제 킬로그램 원기 39번은 국가 표준의 자리에서 물러났지만, 그 역사적 가치는 여전히 한국표준과학연구원(KRISS)의 상징으로 남아 있습니다. 과거 우리는 선진국의 기준을 받아들이는 수준에 머물렀으나, 이제는 자체 기술로 질량 표준을 세울 수 있는 측정 강국으로 성장했습니다. 킬로그램 원기 39번은 나라를 빼앗겼던 시절 표준조차 지키기 어려웠던 역사를 잊지 말라는 교훈을 주며, 한 나라의 표준이 곧 기술 수준과 자존심임을 상기시켜 줍니다. 과거의 고난을 딛고 세계적 수준에 도달한 대한민국의 과학 기술은, 이 작은 금속 덩어리에 새겨진 흉터와 열정적인 연구자들의 땀방울에서 시작된 것입니다.

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물리학
지구환경과학
공학·기술

KRISS 미래비전 2035 | 큐빗(Cubit)에서 큐비트(Qubit)까지

한국표준과학연구원(KRISS)은 수십 년간 쌓아온 정밀함과 집념을 바탕으로 '미래비전 2035'를 수립하며 새로운 도약의 발판을 마련했습니다. KRISS가 정립하는 세상의 기준은 단순한 측정값을 넘어 산업과 사회를 긴밀하게 연결하는 지식의 응축이자 풍요로운 미래를 여는 열쇠입니다. 현재 3대 발전 방향과 8대 발전 전략을 중심으로 국제단위계 실현의 핵심 역할을 수행하고 있으며, 이는 미래 첨단 산업의 길을 여는 초석이 되고 있습니다. 끊임없는 단위 연구를 통해 확립된 표준은 글로벌 과학 기술 발전의 견인차 역할을 하며 대한민국 기술력의 위상을 세계에 알리고 있습니다. 인류 최초의 단위인 큐빗에서 시작된 측정의 역사는 이제 양자 연산의 기본 단위인 큐비트로 진화하고 있습니다. KRISS는 한국형 양자컴퓨터 기술을 선도하며 측정 기술의 진화를 완성해가고 있으며, 한국형 위성항법시스템에 필요한 원자시계를 개발하여 지상과 우주를 하나의 시간으로 연결하고 있습니다. 또한 6G 통신망의 초연결사회에서 데이터의 신뢰성을 보장하기 위한 SI 소급성 체계를 확립하고, 인공지능이 도출하는 결과물을 정확하게 검증할 수 있는 기준데이터를 제공합니다. 이러한 기술적 기반은 자율주행과 첨단 제조 공정의 생산성을 높이는 데 결정적인 기여를 할 것입니다. KRISS의 기준은 단순히 실험실 안에 머물지 않고 국민의 안전과 건강한 삶을 지탱하는 기반이 됩니다. 첨단 의료 기술의 정확도를 높여 질병 진단의 정밀성을 확보하고, 방사능 측정과 국가기간시설의 안전 진단을 통해 재난 없는 사회를 만들어가고 있습니다. 특히 온실가스 측정 기술을 바탕으로 이차전지와 수소에너지 등 신재생에너지의 기준을 제공하여 탄소중립 실현과 지구 환경 보호에 앞장서고 있습니다. 더 투명한 데이터와 깨끗한 지구를 향한 도전은 한국의 과학 기술이 나아가야 할 올바른 방향을 제시하며 우리 모두의 미래를 더욱 안전하고 풍요롭게 가꾸어 나갈 것입니다.

한국표준과학연구원KRISS 홍보영상(Promotion Video)

물리학
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APMP GA 2025 홍보영상

한국표준과학연구원(KRISS)이 창립 50주년을 맞이하여 2025년 아시아·태평양 측정표준 협력기구(APMP) 총회를 개최합니다. 이번 행사는 단순히 지난 성과를 축하하는 자리를 넘어, 현대 과학의 근간인 계측학이 나아갈 미래를 설계하는 중요한 이정표가 될 것입니다. 전 세계 전문가들이 모여 정밀한 측정 기술의 혁신과 표준화의 가치를 논의하며, 인류의 지속 가능한 발전을 위한 과학적 토대를 더욱 공고히 다지는 계기가 마련될 예정입니다. 계측학의 탁월함을 향한 이 여정은 우리 모두의 지혜를 모으는 소중한 시간이 될 것입니다. 인천 송도컨벤시아에서 열릴 이번 행사는 세계와 한국을 잇는 관문인 인천의 역동적인 에너지를 담아낼 것입니다. 인천은 하늘길과 인접해 접근성이 뛰어나며, 현대적인 화려함과 전통의 아름다움이 조화롭게 공존하는 매력적인 도시입니다. 이곳에서 참가자들은 계측학의 학술적 깊이뿐만 아니라 한국의 독창적인 문화를 경험하며 새로운 영감을 얻게 될 것입니다. 시간과 공간을 초월하여 새로운 가능성이 열리는 이곳 인천은 전 세계 과학자들을 맞이할 완벽한 준비를 마쳤으며, 도시의 활기찬 숨결은 방문객들에게 잊지 못할 기억을 선사할 것입니다. 2025년 11월, 인천에서 펼쳐질 계측학의 향연은 모든 참가자에게 특별한 경험을 선사할 것입니다. 계측학의 미래를 논의하는 이 자리는 새로운 질문을 던지고 과학적 해답을 찾아가는 과정이며, 인천은 그 여정의 시작점이자 중심지로서의 역할을 다할 것입니다. 수많은 문이 열리고 새로운 지식의 흐름이 시작되는 이 살아있는 도시에서, 우리는 더 나은 세상을 향한 과학적 비전을 함께 공유하고자 합니다. 미래를 향한 소중한 발걸음에 동참하여 계측학의 새로운 장을 여는 주인공이 되어 보시길 바랍니다. 인천은 언제나 당신을 향해 열려 있습니다.

한국표준과학연구원KRISS 행사

공학·기술

[표준ZIP] 5화 '세상에서 가장 유명한 사과나무' 이야기

가을을 상징하는 과일인 사과는 단순한 먹거리를 넘어 과학사의 흐름을 바꾼 위대한 발견의 단초가 되었습니다. 1650년경 영국의 한 정원에 심어진 사과나무는 낙뢰와 폭풍우를 견디며 끈질긴 생명력을 이어왔고, 그 나무에서 떨어진 사과 한 알은 아이작 뉴턴에게 만유인력의 법칙이라는 영감을 선사했습니다. 오늘날 이 나무는 단순한 식물을 넘어 인류 지성사의 전환점을 상징하는 가장 유명한 나무이자 살아있는 유산으로 전 세계인의 존중을 받고 있습니다. 대한민국의 표준을 정립하는 한국표준과학연구원(KRISS)에도 이 유서 깊은 사과나무가 뿌리를 내리고 있습니다. 1975년 연구소 설립 당시 미국 연방 표준국(NBS)으로부터 기증받은 세 그루의 묘목이 그 시작이었습니다. 당시 미국은 연구원의 측정 장비와 교육 훈련을 전폭적으로 지원했을 뿐만 아니라, 한·미 과학 기술 협력의 상징으로서 뉴턴의 사과나무 3대손을 선물했습니다. 현재 연구원 교정에는 이 계보를 잇는 4대손 나무가 든든하게 자리를 지키며 그 역사를 증명하고 있습니다. 연구원이 보유한 사과나무는 미국 계보뿐만 아니라 영국에서 직접 건너온 직계 혈통도 함께 포함하고 있습니다. 2003년 영국 국립 물리 연구소(NPL)는 KRISS 창립 30주년을 기념하여 영국 왕립 식물원 큐 가든 계통의 묘목을 기증했습니다. 충주 사과 연구소에서 엄격한 시험 재배를 마친 뒤 2010년 연구원 교정으로 옮겨 심어진 이 나무 덕분에, KRISS는 세계적으로 유서 깊은 두 가지 주요 사과나무 계보를 모두 보유한 특별한 장소가 되었습니다. 사과나무의 정체성을 완벽하게 보존하기 위해 연구원에서는 씨앗을 심는 대신 접목 방식을 사용하여 나무를 번식시킵니다. 접목으로 생산된 묘목은 모태가 되는 나무와 유전적으로 완벽하게 동일하며, 이는 과실수의 본질적 정체성이 뿌리가 아닌 열매를 맺는 가지의 형질에 있기 때문입니다. 형질 관리가 엄격한 상업적 포도원에서도 널리 쓰이는 이 방식을 통해 KRISS는 현재 5대손 나무들을 육성하고 있으며, 수백 년 전 뉴턴이 보았던 사과의 순수한 혈통을 과학적으로 계승하고 있습니다. 뉴턴의 사과나무는 단순한 관상용 나무가 아니라 과학 기술사의 소중한 자산으로서 국가적 차원에서 엄격하게 관리됩니다. 과거 해외의 다른 연구 기관에서 가짜 나무 논란이 발생하여 계보 관리의 중요성이 대두된 만큼, KRISS는 나무의 분양과 번식을 철저히 통제하며 그 가치를 지켜내고 있습니다. 떨어지는 사과를 보며 우주의 원리를 통찰했던 뉴턴처럼, 연구원들은 이 나무의 기운을 이어받아 정밀 측정과 표준 정립을 위한 연구에 매진하며 인류 발전에 이바지하고 있습니다.

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물리학
융합
공학·기술

[표준ZIP] 3화 '한국은 소멸하는가?' 이 제목이 사실이 될지도 모릅니다.

14세기 중반 유럽을 휩쓸었던 흑사병은 당시 인구의 절반 가까이를 앗아간 인류 역사상 최악의 비극 중 하나로 기록되어 있습니다. 그런데 최근 대한민국이 이보다 더 빠른 속도로 인구가 감소할 것이라는 충격적인 경고가 제기되었습니다. 지난해 우리나라의 합계 출산율은 0.72명으로 OECD 국가 중 최하위를 기록했으며, 올해는 이보다 더 낮은 수치가 전망되고 있습니다. 이러한 인구 급감 현상이 지속된다면 100년 이내에 국가 소멸의 위기에 직면하게 될 것입니다. 인구 위기 극복을 위해서는 태어난 아이들이 건강하고 안전하게 자랄 수 있는 사회적 환경을 조성하는 것이 무엇보다 시급한 과제가 되었습니다. 아이들의 건강한 성장을 돕기 위해 한국표준과학연구원(KRISS)은 영유아의 주된 영양 공급원인 조제분유의 안전성을 높이는 데 주력했습니다. 과거에는 분유 속 영양 성분을 객관적으로 검사할 기준이 부족했으나, 연구팀은 2016년 비타민과 무기 영양소 함량을 정확히 측정할 수 있는 인증표준물질을 개발하는 데 성공했습니다. 더 나아가 2023년에는 고온 조리 시 발생하는 발암 추정 물질인 아크릴아마이드의 미세한 함량까지 잡아낼 수 있는 기술을 마련했습니다. 이러한 과학적 성과는 시중에 유통되는 조제분유의 영양 성분 분석 결과에 대한 신뢰도를 높여 부모들이 안심하고 아이를 키울 수 있는 기반을 제공하고 있습니다. 과학적 안전망은 태아의 진단 단계부터 신생아 시기까지 촘촘하게 이어집니다. 출산 연령이 늦어짐에 따라 산전 검사의 중요성이 커진 가운데, 연구진은 세계 최초로 실제 임산부 혈액과 99% 일치하는 혈청 형태의 다운증후군 인증표준물질을 개발하여 검사의 정확도를 혁신적으로 끌어올렸습니다. 또한 매년 발생하는 신생아 선천성 대사 이상 질환을 조기에 발견할 수 있도록 건조혈반 인증표준물질을 개발하여 신속하고 정밀한 진단을 가능케 했습니다. 태어나기 전부터 성장기까지 이어지는 이러한 정밀 측정 기술의 발전은 소중한 생명들을 지키고 국가의 미래를 보전하는 든든한 버팀목이 되어주고 있습니다.

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생명과학
공학·기술

[표준ZIP] 1화 미국 대통령이 선물한, '푸바오'만큼 소중한! 선물

국가 간의 외교 현장에서는 우호의 상징으로 다양한 선물이 오가곤 합니다. 과거 1966년, 미국의 린든 B. 존슨 대통령이 한국을 방문했을 때 가져온 선물은 매우 이례적이면서도 실용적이었습니다. 그는 당시 산업 현장에서 즉시 활용 가능한 정밀한 표준 분동 세트와 5미터 기준자를 전달했습니다. 이는 단순한 기념품이 아니라, 경제 개발 5개년 계획을 수립하고 본격적인 산업화를 추진하던 당시 한국 상황에 가장 필요한 맞춤형 지원이었습니다. 이 선물은 한미 과학 기술 협력의 상징적 의미를 담고 있었으며, 정밀한 국가 측정 체계가 국가 발전의 필수 요소임을 시사하는 중요한 이정표가 되었습니다. 측정 표준은 현대 과학과 산업의 정밀한 체계를 유지하는 보이지 않는 뿌리와 같습니다. 우리가 일상에서 시계를 보고 잠에서 깨거나 자동차의 속도를 확인하며 운전하는 평범한 행위들은 모두 측정과 표준이라는 약속이 있기에 가능합니다. 과학 연구에서는 정확한 측정값을 통해 신뢰할 수 있는 데이터를 도출하고, 산업 현장에서는 정밀한 표준을 바탕으로 제품의 품질과 호환성을 확보합니다. 나아가 질병의 진단, 환경 보전, 에너지 자원의 효율적인 활용에 이르기까지 현대 문명의 모든 정보에 대한 신뢰성을 보장하는 것이 바로 측정 표준의 역할입니다. 즉, 측정 표준은 국가 경쟁력을 결정짓는 기반 기술이라 할 수 있습니다. 우리나라는 이러한 측정 표준의 중요성을 법적으로도 명시하고 있습니다. 대한민국 헌법 제127조 제2항에는 국가표준제도를 확립하도록 규정되어 있으며, 국가표준기본법을 통해 국제 단위에 부합하는 체계적인 관리와 계획을 수립하고 있습니다. 1975년 한국표준연구소로 출범한 한국표준과학연구원(KRISS)은 선진국에 비해 짧은 역사에도 불구하고, 끊임없는 연구와 노력을 통해 현재 세계 최고 수준의 측정 기술력을 보유하게 되었습니다. 과거 미국의 선물에서 시작된 국가 측정 표준의 확립은 오늘날 대한민국이 글로벌 과학 기술 강국으로 도약하는 데 든든한 원동력이 되어주고 있습니다.

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물리학
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[표준백과사전] 제 18화 와 예쁘ㄷ... 내 눈... 내 눈!!

겨울철 도심을 수놓는 화려한 빛 축제는 연말의 낭만을 완성하는 중요한 요소입니다. 인류는 불을 발견한 이래로 활동 시간을 밤으로 확장하며 문명을 발전시켜 왔고, 빛은 소망과 희망의 신성한 상징으로 자리 잡았습니다. 16세기 이탈리아의 종교 의식에서 기원한 루미나리에와 같은 빛의 예술은 오늘날 전 세계인의 즐거움이 되었습니다. 하지만 이처럼 아름다운 조명도 적절한 기준 없이 과도하게 사용되면 오히려 우리 삶의 질을 떨어뜨리는 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 점을 기억해야 합니다. 인공 조명이 지나치게 밝아 야간에도 낮과 같은 상태가 유지되는 현상을 '빛 공해'라고 부릅니다. 과도한 빛에 지속적으로 노출되면 생체 리듬이 깨지고 면역 체계에 이상이 생겨 건강을 해칠 수 있습니다. 실제로 세계보건기구 산하 국제암연구기구는 빛 공해를 발암 물질 중 하나로 지정한 바 있습니다. 이에 따라 우리나라는 2013년부터 법적 기준을 마련하여 조명 영역 밖으로 새어 나가는 불필요한 빛을 규제하고 있습니다. 이는 쾌적한 주거 환경을 보호하기 위한 필수적인 조치입니다. 빛 공해를 측정하고 관리하기 위해서는 조도와 휘도라는 개념을 정확히 이해해야 합니다. 조도는 단위 면적당 도달하는 빛의 양을 나타내며, 가로등이 비추는 바닥이나 책상 위의 밝기를 측정할 때 사용하며 단위는 '럭스'를 씁니다. 반면 휘도는 특정 방향으로 나가는 빛의 밝기를 의미하며, TV 화면처럼 스스로 빛을 내는 표면의 밝기를 측정할 때 쓰입니다. 빛 방사 허용 기준을 점검할 때는 주거지 창문에 닿는 조도와 장식 조명 자체의 휘도를 측정하여 그 유해성을 엄격하게 판단하게 됩니다. 모든 광학 측정의 기초가 되는 기본 단위는 '칸델라'입니다. 라틴어로 양초를 뜻하는 단어에서 유래한 칸델라는 과거 향유고래 기름으로 만든 양초의 밝기를 기준으로 삼기도 했습니다. 과학 기술이 발전함에 따라 흑체를 이용한 정의를 거쳐, 현재는 특정 진동수의 빛이 가지는 복사도를 기준으로 삼는 더욱 정밀한 정의로 진화했습니다. 이러한 표준 단위가 없다면 제품마다 표시된 밝기가 달라져 소비자가 혼란을 겪거나, 공해 여부를 측정할 때마다 결과가 달라지는 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 이러한 광도 표준을 확립하고 정밀하게 측정하는 연구를 지속하고 있습니다. 과거에는 명확한 기준이 없었던 LED 조명 분야에서도 독자적인 측정 시스템을 구축하여 세계 최고 수준의 기술력을 확보했습니다. 덕분에 우리는 일상에서 정확한 사양의 조명을 안전하게 사용할 수 있게 되었습니다. 빛은 세상을 밝히는 희망이지만, 정확한 표준 안에서 다루어질 때 비로소 진정한 가치를 발휘합니다. 다가오는 새해에는 모든 사람의 삶이 기준을 지키는 건강한 빛으로 가득하기를 기원합니다.

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[KRISS 표준백과사전] 제 17화 몸이 좀... 간지러운 것 같은데...?

최근 기숙사나 호텔 등지에서 빈대가 잇달아 발견되며 사회적인 공포가 확산되고 있습니다. 빈대는 약 5mm 정도의 작고 납작한 몸집을 가진 갈색 곤충으로, 주로 어두운 틈새에 숨어 지내다 밤이 되면 사람의 피를 빨아먹습니다. 평소에는 눈에 잘 띄지 않지만 자고 일어난 후 피부에 연달아 물린 자국이 있거나 침대에 적갈색 배설물 혹은 허물이 보인다면 빈대의 서식을 의심해야 합니다. 이들은 끈질긴 생명력을 지니고 있어 예방과 조기 발견이 무엇보다 중요하며, 발견 시 즉각적인 방제가 필요합니다. 빈대를 효과적으로 제거하려면 물리적 방제법을 우선적으로 고려해야 합니다. 빈대가 서식하는 가구 틈새나 벽면에 스팀 고열을 분사하고, 진공청소기를 이용해 빈대와 알을 흡입한 뒤 비닐에 넣어 밀봉 처리해야 합니다. 또한 오염된 의류나 직물은 50도에서 60도 사이의 뜨거운 물로 세탁하거나 건조기에서 30분 이상 처리하는 것이 필수적입니다. 여행 중에는 숙소의 침대나 바닥에 짐을 함부로 두지 말고, 귀가 후에는 가방을 소독하여 외부로부터의 유입을 철저히 차단하는 습관이 필요합니다. 다행히 빈대는 특별한 질병을 유발하지는 않지만, 이보다 훨씬 위험한 존재는 바로 '살인 진드기'라 불리는 작은소피참진드기입니다. 이 진드기에 물리면 중증열성혈소판감소증후군(SFTS)에 감염될 수 있는데, 이는 치명률이 최대 47%에 달하는 무서운 질환입니다. 초기에는 고열과 두통, 소화기 증상이 나타나며 심각할 경우 장기 부전으로 이어질 수 있습니다. 특히 아직 예방 백신이나 치료제가 없어 진드기에 물리지 않는 것이 최선의 예방법이며, 반려견과 함께하는 야외 활동 시에도 각별한 주의가 요구됩니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 이러한 SFTS의 위협에 대응하기 위해 세계 최초로 바이러스 유전자 표준물질 생산 기술을 개발했습니다. 이 표준물질은 진단키트의 정확도를 판가름하는 기준이 되어 전국 의료기관에서 신뢰도 높은 검사를 수행할 수 있게 돕습니다. 특히 이번 개발은 감염 위험이 있는 외피 단백질을 제거한 형태로 제작되어 안전성을 획기적으로 높였습니다. 덕분에 생물안전 등급이 낮은 일반 실험실에서도 연구와 진단 기술 개발에 활용할 수 있게 되었으며, 이는 진단 기술의 보편화에 큰 기여를 하고 있습니다. 현재 연구팀은 SFTS 바이러스의 다양한 유전형을 동시에 구분하고 검출할 수 있는 고도화된 기술을 연구 중입니다. 기존 PCR 방식으로는 감염 초기 단계의 바이러스를 찾아내는 데 한계가 있었으나, 진드기 단백질을 이용한 새로운 진단 기술을 통해 이를 보완하고자 노력하고 있습니다. 과학적 근거 없는 막연한 공포심에 사로잡히기보다는 정확한 정보와 기술을 신뢰하는 것이 중요합니다. 우리의 일상을 안전하게 지키기 위한 연구는 지금도 계속되고 있으며, 표준의 힘이 건강한 내일을 만드는 든든한 버팀목이 될 것입니다.

한국표준과학연구원KRISS 표준백과사전

생명과학
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제 16화 인바디 결과지, 믿을 만한 건가...?

가을이 되면 유독 식욕이 왕성해지는 현상을 경험하곤 합니다. 이는 우리 뇌의 시상하부에 위치한 섭식 중추와 포만 중추의 작용 때문입니다. 일반적으로 음식을 섭취하면 체온이 상승하며 포만 중추를 자극해 식욕을 억제하게 되는데, 기온이 낮은 가을에는 체온이 쉽게 떨어져 포만 중추로 전달되는 자극이 상대적으로 약해집니다. 이로 인해 동일한 양을 먹어도 포만감을 덜 느끼게 되어 음식 섭취량이 늘어나고, 선선한 날씨 덕분에 야외 활동이 증가하는 것도 식욕을 돋우는 주요 원인이 됩니다. 하지만 역설적이게도 가을은 다이어트에 최적화된 계절이기도 합니다. 날씨가 추워지면 우리 몸은 일정한 체온을 유지하기 위해 평소보다 더 많은 에너지를 소모하기 때문입니다. 체내에서 열을 발생시키는 과정에서 자연스럽게 체지방 연소가 활발해지며, 기초대사량 또한 높아져 같은 강도의 운동을 하더라도 여름보다 더 큰 효과를 거둘 수 있습니다. 따라서 가을철 식욕의 증가를 잘 조절하면서 운동을 병행한다면, 신체의 자연스러운 대사 활동 덕분에 훨씬 효율적으로 체중을 감량할 수 있습니다. 다이어트의 시작은 현재 내 몸 상태를 정확히 파악하는 것에서 출발합니다. 흔히 '인바디'라고 부르는 측정 방식은 사실 측정 방법의 명칭이 아닌 브랜드 이름이며, 정확한 과학적 명칭은 생체 전기 임피던스 분석법입니다. 이는 인체에 미세한 전류를 흘려보내 신체 기관의 반응을 수집하는 방식입니다. 여기서 임피던스란 교류 회로에서 전류의 흐름을 방해하는 저항과 유사한 개념입니다. 우리 몸의 조직마다 수분량이 다르다는 점을 이용해 신체 구성 성분을 분석하는 것이 이 기술의 핵심 원리입니다. 신체 부위별 임피던스 값은 조직의 수분량에 따라 결정되는데, 수분량이 풍부한 혈액과 근육은 저항이 작아 전류가 잘 흐르는 반면 지방과 뼈는 저항이 커서 전류가 잘 흐르지 않습니다. 최신 측정기는 주파수를 변화시키며 세포 내외의 수분량을 정밀하게 측정합니다. 낮은 주파수는 세포 외부의 수분량을, 높은 주파수는 세포 내부의 수분량까지 파악하여 부종이나 영양 상태를 알려주는 지표로 활용됩니다. 이러한 데이터들을 종합하여 체지방률과 근육량 같은 구체적인 건강 지표를 도출하게 됩니다. 정확한 신체 분석을 위해서는 임피던스 측정의 신뢰도를 보장하는 절대적인 기준이 필수적입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 임피던스 측정 표준을 확립하여 다양한 산업 분야에 보급하고 있습니다. 이 표준은 체성분 분석뿐만 아니라 가전제품, 자동차, 우주항공 등 정밀한 측정이 필요한 모든 영역에서 활용됩니다. 연구팀은 양자홀 저항과 같은 최상위 측정 표준을 바탕으로 미세한 수치까지 정확하게 측정할 수 있는 기술을 제공하며, 이를 통해 우리가 일상에서 사용하는 기기들이 안정적으로 작동할 수 있도록 지원하고 있습니다.

한국표준과학연구원KRISS 표준백과사전

생명과학
뇌인지과학
융합
공학·기술

[대덕특구 50주년 특별영상] 세상의 기준을 만든 KRISS의 기술

우리 일상 속 모든 측정의 근간이 되는 국가 표준은 국가 발전의 핵심적인 요소입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 1975년 설립 이래 대한민국 헌법에 명시된 국가 표준 제도 확립을 위해 다양한 분야의 측정 기술을 개발해 왔습니다. 특히 과거 미국에서 도입했던 기술을 넘어 독자적으로 개발한 1 MN 실하중 힘 표준기는 약 100톤의 질량에 해당하는 힘을 정밀하게 측정할 수 있는 장치입니다. 이는 항공우주 산업의 핵심인 누리호 발사체의 추력을 정밀하게 제어하는 등 국가의 중점 산업 분야에서 필수적인 기준 역할을 수행하며 대한민국의 기술적 자립도를 높이는 데 기여하고 있습니다. 우주라는 극한 환경에서 작동하는 인공위성의 성능은 초정밀 광학 기술에 의해 결정됩니다. KRISS는 직경 1m의 비구면 우주용 거울을 독자적으로 개발하여 0.3m 이하의 초고해상도 영상을 확보할 수 있는 기술력을 갖추었습니다. 우주는 진공 상태이며 급격한 온도 변화와 강력한 진동이 발생하는 환경이기에, 지상의 중력 영향을 배제하고 미세한 물질 하나까지 고려한 초정밀 연마 기술이 필수적입니다. 이러한 광학 기술은 국가 전략 자산으로서 기술 이전이 불가능한 분야이기에 KRISS의 자체 개발 성과는 더욱 큰 의미를 가집니다. 이는 위성용 카메라뿐만 아니라 천체 망원경, AR 및 VR 기기 등 미래 산업 전반으로 확장될 잠재력을 지니고 있습니다. 시간의 정의인 '1초'를 정확하게 측정하는 기술은 현대 문명의 통신과 교통 시스템을 지탱하는 버팀목입니다. KRISS는 1988년부터 세슘 원자시계 개발을 시작하여 현재는 기존보다 주파수가 만 배 이상 높은 이터븀 광시계를 통해 세계협정시 생성에 기여하고 있습니다. 광시계는 5천만 년에 1초의 오차도 허용하지 않을 만큼 극도의 정밀도를 자랑하며, 이는 자율주행이나 첨단 스마트 기술에서 요구되는 1억 분의 1초 단위의 정확도를 보장하는 기반이 됩니다. 수많은 레이저와 복잡한 제어 시스템을 안정적으로 운용해야 하는 이 기술은 우리가 미처 보지 못했던 새로운 과학적 현상을 관측하는 도구로서 그 가치를 증명하고 있습니다. 미래의 게임 체인저로 불리는 양자 컴퓨팅 분야에서도 KRISS의 측정 제어 기술은 핵심적인 역할을 담당합니다. 초전도 현상을 이용한 양자 컴퓨팅 시스템은 '큐비트'라는 소자를 정밀하게 설계하고 평가하는 기술이 관건이며, 이는 연구원이 지난 35년간 축적해 온 조셉슨 전압 표준과 초전도 양자 센서 기술을 뿌리로 두고 있습니다. 미세한 에너지를 다루는 양자 기술은 결국 극도의 정밀 측정이 필수적이기에 연구원의 임무와 가장 잘 부합하는 분야이기도 합니다. 이미 의료 진단 분야에서 상용화된 양자 센서 기술처럼, 양자 컴퓨팅 기술 또한 향후 수년 내에 완성도를 높여 초기 산업적 활용이 가능한 수준으로 발전할 것으로 기대됩니다. 한국표준과학연구원의 역사는 선진국을 뒤쫓던 추격의 과정에서 시작하여, 이제는 세계와 어깨를 나란히 하는 성취의 시대를 지나고 있습니다. 과거 '맨땅에 헤딩' 하듯 기술을 개척해 온 정신은 오늘날 세계 최고 수준의 측정 표준을 확립하는 밑거름이 되었습니다. 이제 KRISS는 단순한 기술 보유국을 넘어 세계 표준의 새로운 목표를 스스로 제시하는 선두 주자로서의 도약을 준비하고 있습니다. 성숙한 기술력을 바탕으로 다음 세대를 길러내고 인류 사회에 기여하는 '재탄생'의 과정을 통해, 연구원은 앞으로도 세상의 모든 기준을 만드는 국가 측정 표준 대표기관으로서의 사명을 다하며 대한민국의 미래 과학 기술을 견인할 것입니다.

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물리학
융합
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제 15화 추석상...괜찮을까...?

추석은 우리 민족 최대의 명절로, 음력 8월 한가운데 있는 큰 날이라는 뜻의 '한가위'라고도 불립니다. 가을 추수철을 맞아 풍성한 먹거리를 나누고, 더운 여름과 추운 겨울 사이의 적당한 날씨에 감사하며 덕담을 주고받는 시기입니다. 삼국사기에는 신라 시대 부녀자들이 즐겼던 길쌈놀이인 '가위'에서 그 유래를 찾을 수 있다는 기록이 남아있습니다. 오늘날에도 우리는 보름달 아래 소원을 빌고 성묘를 지내며 가족들과 소중한 시간을 보냅니다. 명절의 주인공인 송편은 지역마다 고유한 특색을 지니고 있어 그 재미를 더합니다. 서울과 경기 지역은 오색송편으로 화려함을 뽐내고, 충청도는 호박을 넣어 달콤한 노란빛을 냅니다. 전라도의 모시송편은 잘 굳지 않는 쫄깃함이 특징이며, 강원도는 감자, 제주도는 완두콩을 사용하는 등 주변에서 쉽게 구할 수 있는 건강한 신토불이 재료를 활용해 왔습니다. 이러한 다양한 송편은 각 지역의 풍요로운 결실을 상징하며 우리 밥상을 풍성하게 채워줍니다. 하지만 최근 인구 증가와 기후 변화로 인해 식량 안보의 중요성이 커지면서, 우리가 먹는 음식의 안전성에 대한 관심도 높아지고 있습니다. 우리나라는 식량 수입 의존도가 높은 편이기 때문에, 농산물이 생산지에서 소비자에게 전달되기까지의 전 과정에서 안전한 공급 시스템을 갖추는 것이 필수적입니다. 특히 눈에 보이지 않는 잔류 농약이나 항생제 같은 위험 물질을 철저히 검증하기 위해서는 무엇보다 정확한 측정 기준과 데이터가 뒷받침되어야 합니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 이러한 먹거리의 안전성을 확보하기 위해 '인증표준물질(CRM)'을 개발하여 보급하고 있습니다. CRM은 세상에서 가장 정확한 측정값을 지닌 일종의 '표준 자'와 같은 역할을 합니다. 식품 속에 섞여 있는 복잡한 성분들이 측정 결과에 영향을 줄 때, 연구소에서는 이 CRM을 정답지 삼아 자신들의 측정 방식이 정확한지 확인하고 개선할 수 있습니다. 이를 통해 식품 분석 결과의 신뢰성을 높이고 국민이 안심할 수 있는 기준을 세웁니다. 우리의 추석 상에 오르는 쌀가루, 시금치, 닭고기, 그리고 빠질 수 없는 김치에 이르기까지 다양한 식품들이 이러한 정밀한 표준 체계 속에서 관리되고 있습니다. 과학적인 측정 표준은 단순히 수치를 재는 것을 넘어 우리 가족의 건강과 식탁의 안전을 지키는 든든한 파수꾼 역할을 수행합니다. 앞으로도 지속적인 인증표준물질 개발을 통해 더욱 투명하고 신뢰할 수 있는 식량 공급 체계가 마련된다면, 우리는 매년 돌아오는 명절을 더욱 즐겁고 풍요롭게 맞이할 수 있을 것입니다.

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생명과학
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제 14화 우리 집은 안전할까...?

최근 부실 시공과 노후화로 인한 대형 건축물 붕괴 사고는 우리 사회에 큰 두려움을 안겨주고 있습니다. 아파트나 교량, 터널 같은 구조물은 시간이 흐르며 자연스럽게 노후화되지만, 때로는 부실한 시공이 비극의 원인이 되기도 합니다. 1970년대 와우아파트 붕괴부터 90년대 성수대교와 삼풍백화점 참사까지, 우리는 자연재해가 아닌 인재로 인한 뼈아픈 역사를 경험했습니다. 이러한 사고들은 구조물 안전 관리와 정밀한 검증의 중요성을 일깨우는 강력한 계기가 되었습니다. 반복되는 참사를 막기 위해 우리나라는 1995년 '시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법'을 제정했습니다. 이 법은 시설물을 중요도에 따라 1종부터 3종까지 나누어 체계적으로 관리하며, 정기적인 안전 점검을 법적으로 의무화하고 있습니다. 점검 결과에 따라 부여되는 안전 등급은 A부터 E까지 다섯 단계로 구분됩니다. 특히 D등급은 긴급한 보수와 보강이 필요하고 E등급은 즉각적인 사용 금지가 필요한 위급 상태를 의미하며, 이는 대형 재난을 사전에 차단하는 핵심적인 기준이 됩니다. 건축물도 사람처럼 시간이 지나면 노화 과정을 겪으며 점차 안전성이 낮아집니다. 이러한 노후화 문제를 조기에 감지하지 못하고 방치하면 대형 사고로 이어질 위험이 커지기에, 지속적인 모니터링 기술이 필수적입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 교량이나 철도, 지하 배관과 같은 공공 기반 시설의 손상 정도를 상시 감시하는 기술을 개발하고 있습니다. 미세한 균열이나 부식을 정밀하게 측정하고 구조물 변형을 실시간으로 감지함으로써 재난에 대한 대비책을 견고히 구축하고 있습니다. 4차 산업혁명 시대를 맞아 사물인터넷과 빅데이터는 시설물 안전 관리 분야에도 혁신을 일으키고 있습니다. KRISS는 데이터 과학을 기반으로 한 차세대 비파괴 검사 기술을 통해 안전 관리의 신뢰도를 한층 높이고 있습니다. 인공지능을 도입한 이 기술은 원자력 발전소나 정유 설비 등 고도의 정밀함이 요구되는 산업 현장에서 빛을 발합니다. 이는 단순히 안전을 지키는 것을 넘어 전자와 배터리, 조선 등 국가 핵심 산업 전반의 경쟁력을 강화하고 기술적 우위를 확보하는 밑거름이 됩니다. 집은 우리가 가장 편안하게 쉬어야 할 안식처이며, 교량과 터널은 우리 삶을 잇는 중요한 기반 시설입니다. KRISS는 사회적으로 시급한 안전 문제에 민첩하게 대응하기 위해 다양한 측정 기술을 현장에 적용하며 연구에 매진하고 있습니다. 일상 속에 숨어 있는 표준과 정밀한 측정 기술은 보이지 않는 곳에서 우리의 안전을 굳건히 지탱해 주는 힘입니다. 이러한 기술적 노력이 계속되는 한 우리의 일상은 더욱 안전하고 풍요로워질 것이며, 사고 걱정 없는 든든한 미래를 기대할 수 있습니다.

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융합
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제 13화 심해지는 이상기후 현상! 어떻게 예측할까?

최근 기상이변으로 인한 재난문자가 부쩍 잦아졌습니다. 특히 기록적인 폭우와 폭염이 이어지며 우리 일상에 큰 영향을 미치고 있습니다. 기상청에서 발령하는 주의보와 경보는 이러한 재해 상황에 대비하기 위한 중요한 지표입니다. 주의보는 재해가 발생할 우려가 있을 때 주의를 환기하기 위해 발표하며, 경보는 중대한 피해가 예상되는 더욱 심각한 상황을 의미합니다. 폭염은 체감온도 33도에서 35도를 기준으로 나뉘며, 호우 특보는 강수량에 따라 세분화됩니다. 이러한 기준을 명확히 아는 것은 갑작스러운 기상 변화로부터 자신을 보호하는 첫걸음이 됩니다. 강수량과 강우량은 비슷해 보이지만 엄밀히 다릅니다. 강우량은 오직 비의 양만을 뜻하고, 강수량은 비뿐만 아니라 눈과 우박 등 하늘에서 떨어지는 모든 수분의 양을 포함합니다. 우리 조상들은 측우기를 통해 세계 최초로 강수량을 과학적으로 측정했으며, 오늘날에는 이를 계승한 자기강수량계를 사용해 정밀하게 관측합니다. 측정된 강수량 데이터는 단순히 비의 양을 확인하는 것을 넘어, 지구 온난화와 엘니뇨 같은 이상기후 현상을 분석하는 기초 자료가 됩니다. 정확한 관측 데이터가 쌓일수록 기상이변에 대한 대응력도 함께 높아지게 됩니다. 우리가 마주한 기후 위기를 극복하려면 대기의 움직임을 더욱 깊이 있게 이해해야 합니다. 특히 지상에서 약 10~50km 위에 위치한 성층권은 미래 기후 변화의 정보를 담고 있는 중요한 공간입니다. 대류권과 달리 공기의 흐름이 비교적 일정하고 기상 현상이 거의 없는 성층권은 지상의 기후 변화 양상을 장기적으로 반영하는 거울과도 같습니다. 이곳의 변화를 면밀히 분석하면 앞으로 발생할 전 지구적 기상 패턴을 예측하는 데 큰 도움을 얻을 수 있습니다. 따라서 고층 대기의 상태를 정확하게 측정하는 기술은 인류의 안전을 위한 핵심 연구 분야로 주목받고 있습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 성층권의 환경을 정확하게 관측하기 위해 첨단 기상 관측 장비인 라디오존데를 개발했습니다. 기존 장비는 태양 가열 효과를 제대로 보정하지 못해 오차가 발생하는 한계가 있었습니다. 연구팀은 두 개의 온도 센서를 장착하여 태양 가열 효과를 대기 환경에 맞춰 정밀하게 보정하는 기술을 도입했습니다. 또한 아주 미세한 양의 수분까지 감지하는 수정 진동자 센서를 적용해 성층권의 대기 환경을 가장 정확하게 측정할 수 있게 되었습니다. 이러한 기술적 진보는 고층 기상 정보의 신뢰도를 세계적인 수준으로 끌어올렸습니다. 장비의 성능을 검증하기 위해 연구진은 지상에서도 성층권과 유사한 환경을 재현할 수 있는 고층기상 모사장치를 함께 구축했습니다. 영하 70도의 극저온과 초저기압, 그리고 인공 태양광까지 조절할 수 있는 이 장치는 다양한 극한 환경에서도 관측의 정확성을 보장합니다. 세계기상기구가 인정하는 고층 기상관측 기준기관으로 도약하려는 이러한 노력은 미래 기후 위기에 대응하는 든든한 버팀목이 될 것입니다. 정밀한 측정 기술이 우리 사회의 안전을 지키고 일상을 더욱 풍성하게 만드는 만큼, 과학 기술의 표준을 세우는 일은 앞으로도 멈추지 않고 계속될 전망입니다.

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지구환경과학
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제 12화 뜨거운 음식을 냉장고에 넣으면 생기는 일

무더운 여름철, 정성껏 만든 음식을 신선하게 오래 보관하기 위해 우리는 냉장고를 가장 먼저 떠올립니다. 하지만 갓 조리한 뜨거운 반찬을 곧장 냉장고에 넣는 것은 피해야 할 행동 중 하나입니다. 그 이유는 냉장고 내부 온도를 일시적으로 급격히 상승시켜 주변에 이미 보관 중인 다른 음식들의 신선도에 나쁜 영향을 주기 때문입니다. 열기로 인해 주변 음식의 맛이 변하거나 심한 경우에는 상하게 만들 수도 있으므로, 소중한 식재료를 보호하기 위해서는 뜨거운 열기가 어느 정도 가라앉은 뒤에 수납하는 지혜가 필요합니다. 그렇다고 해서 음식을 실온에 너무 오랫동안 방치하는 것도 위생상 바람직하지 않습니다. 박테리아가 가장 활발하게 번식하는 이른바 '위험 온도 구간'이 5 ℃에서 60 ℃ 사이이기 때문입니다. 따라서 조리된 음식이 60 ℃ 이하로 내려가기 전에는 냉장고에 넣어 적절히 냉각하는 것이 식품 안전을 지키는 핵심입니다. 또한, 냉장고는 설정된 온도를 일정하게 유지하기 위해 에너지를 소모하는데, 뜨거운 음식이 들어가 온도가 높아지면 이를 다시 낮추기 위해 압축기가 평소보다 더 많은 전기를 사용하게 되어 에너지 낭비로 이어집니다. 냉장고가 내부를 시원하게 유지할 수 있는 비결은 액체가 기체로 변할 때 주위의 열을 흡수하는 '기화열' 원리에 있습니다. 우리가 주사를 맞기 전 알코올 솜으로 팔을 닦을 때 시원함을 느끼는 것과 같은 물리적 현상입니다. 냉장고 내부의 냉각기는 액체 상태의 냉매를 기체로 증발시키며 내부의 열을 빼앗고, 기체로 변한 냉매는 다시 압축기를 거쳐 액체로 돌아가는 순환 과정을 반복합니다. 이러한 냉각 사이클은 현대인의 삶을 쾌적하게 만들어주었지만, 기존 냉매는 지구 온난화에 영향을 주는 온실가스 성분을 포함하고 있다는 숙제를 안고 있습니다. 이러한 환경적 문제를 해결하기 위해 최근 주목받는 혁신 기술이 바로 '열전 소재'입니다. 열전 소재는 온도 차에 따른 소재 내부의 전하 움직임을 이용해 열을 전기로 바꾸거나, 반대로 전기를 이용해 냉각과 가열을 수행하는 특수한 반도체 소재입니다. 별도의 냉매 가스를 사용하지 않아 매우 친환경적이며, 화장품 냉장고나 와인 냉장고 같은 소형 가전부터 우주선의 전력원까지 그 활용 범위가 매우 넓습니다. 소음이 적고 정밀한 온도 제어가 가능하다는 장점 덕분에 일상의 여러 분야에서 차세대 냉각 솔루션으로 각광받고 있습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 이러한 친환경 기술의 발전을 뒷받침하기 위해 나노 소재의 열전 에너지 변환 효율 측정 시스템을 자체적으로 개발해 왔습니다. 박막과 벌크 스케일 등 다양한 크기에서 신뢰할 수 있는 측정 표준을 확립함으로써, 새로운 소재의 성능을 정확하게 평가할 수 있는 기반을 마련한 것입니다. 이러한 정밀 측정 기술은 고효율 친환경 신소재 개발의 밑거름이 되어 기후 위기 대응과 에너지 절감에 큰 기여를 할 것으로 보입니다. 표준의 힘을 통해 우리의 여름이 더욱 건강하고 특별해질 수 있도록 과학적인 노력이 계속되고 있습니다.

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물리학
지구환경과학
융합
공학·기술

[KRISS 스탠다드클라스 시즌2] 제3화 2부 전자파측정기반팀 편/6G 핵심 기술? 이 영상 하나면 끝!

차세대 통신 기술인 6G는 100 GHz 이상의 초고주파 대역을 활용하여 비약적인 전송 속도 향상과 지연 시간 단축을 목표로 합니다. 하지만 주파수가 높아질수록 신호의 감쇠가 심해지고 장애물을 통과하기 어려워진다는 기술적 난제가 존재합니다. 이를 극복하기 위해 등장한 혁신 기술이 바로 지능형 반사 표면(RIS)입니다. RIS는 전파의 방향을 자유자재로 조절할 수 있는 일종의 거울 역할을 수행하며, 실외의 전파가 창문을 통해 들어와 실내 구석구석까지 도달할 수 있도록 전파 환경을 최적화하는 데 핵심적인 기여를 합니다. 새로운 통신 시대를 열기 위해서는 기기와 안테나 같은 하드웨어 개발뿐만 아니라, 이를 정확히 평가할 수 있는 기초 연구가 뒷받침되어야 합니다. 특히 6G 환경에서는 측정의 정밀도가 시스템의 전체 성능을 결정짓는 핵심 요소가 됩니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 전파의 세기를 측정하는 전력계나 임피던스 측정 기술 등 산업 현장에서 표준이 되는 '정확한 자'를 제공하는 역할을 수행합니다. 이러한 측정 표준이 확립되어야만 다양한 제조사에서 만든 장비들이 서로 신뢰성을 갖고 원활하게 연동될 수 있는 기반이 마련됩니다. 국내 연구진은 이미 5G 전 대역의 임피던스 표준을 확립한 데 이어, 최근에는 6G의 강력한 후보 주파수 대역인 110~170 GHz 사이의 표준을 성공적으로 구축했습니다. 이는 독일의 표준기관과 비교해도 우수한 일치성을 보일 만큼 세계적인 수준입니다. 특히 전파가 방해받는 정도를 나타내는 임피던스와 에너지를 열로 변환해 정밀하게 측정하는 전력 표준 기술은 미국 국립표준기술연구소(NIST)에서도 요청할 정도로 독보적인 가치를 인정받고 있습니다. 이러한 성과는 대한민국이 글로벌 통신 시장에서 기술 주도권을 확보하는 데 중추적인 역할을 합니다. 6G의 파장은 밀리미터 단위로 매우 짧기 때문에, 측정 시 아주 미세한 움직임조차 데이터의 오류를 야기할 수 있습니다. 연구실 내의 작은 진동이나 사람이 내뱉는 재채기조차 측정 결과에 영향을 줄 수 있는 초정밀 환경입니다. 이를 해결하기 위해 연구진은 국내 최초로 로봇 시스템을 측정 기술에 도입했습니다. 역학적 정밀도를 보장하는 로봇 팔을 활용해 위치 정밀도를 극대화함으로써 전자파 측정의 정확도를 한 차원 높인 것입니다. 이처럼 서로 다른 학문적 경계를 허무는 융합 연구는 초정밀 통신 기술을 완성하는 필수적인 토대가 됩니다. 대한민국은 오는 2028년 6G 조기 상용화를 목표로 연구에 박차를 가하고 있습니다. 단순히 기술 개발에 그치지 않고, 건축물의 전기적 특성이 전파 투과에 미치는 영향이나 인체가 통신 신호를 방해하는 정도를 모델화하는 등 실생활에 적용 가능한 실질적인 데이터 확보에 집중하고 있습니다. 우리가 일상에서 당연하게 누리는 빠른 통신 속도 뒤에는 이처럼 보이지 않는 곳에서 정밀한 표준을 세우고 기술적 한계를 돌파하려는 연구자들의 끊임없는 노고가 녹아 있습니다. 이러한 노력은 미래 초연결 사회를 지탱하는 든든한 버팀목이 될 것입니다.

한국표준과학연구원스탠다드 클라스

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공학·기술

[KRISS 스탠다드클라스 시즌2] 제3화 1부 전자파측정기반팀 편/벽돌폰 쓰던 내가 6G? 무선 통신을 알아보자!

대한민국은 세계 최고 수준의 인터넷 보급률과 속도를 자랑하는 IT 강국입니다. 이러한 위상을 유지하기 위해서는 끊임없는 기술 혁신이 필수적입니다. 이동통신 기술은 목소리만 전달하던 1세대부터 문자와 동영상을 거쳐, 현재의 고화질 스트리밍이 가능한 5세대에 이르기까지 약 10년을 주기로 비약적인 발전을 거듭해 왔습니다. 이제 우리는 2030년경 상용화를 목표로, 이전과는 차원이 다른 경험을 선사할 6세대 이동통신인 6G 시대를 준비하고 있습니다. 6G 기술의 핵심은 압도적인 전송 속도와 막대한 데이터 수용량에 있습니다. 기존 5G가 2차선 고속도로를 4차선으로 확장한 것이라면, 6G는 이를 16차선 이상으로 넓히는 것과 같습니다. 단순한 속도 향상을 넘어 지연 시간을 극도로 줄임으로써 한국의 의사가 미국에 있는 환자를 원격으로 수술하거나, 바다 위 드론이 촬영하는 영상을 실시간으로 송출하는 일이 가능해집니다. 이를 위해서는 더 높은 주파수 대역을 활용하여 한 번에 실어 보낼 수 있는 정보의 양을 극대화해야 합니다. 무선 통신의 역사는 공간의 제약을 극복하려는 인류의 도전에서 시작되었습니다. 초기 유선 통신은 선이 끊어지면 마비되는 한계가 있었지만, 맥스웰의 이론적 토대와 마르코니의 공학적 실현을 통해 무선 시대가 열렸습니다. 타이타닉호 침몰 당시 무선 통신기를 통해 구조 신호를 보내 인명을 구한 사례는 무선 기술이 우리 삶에 얼마나 결정적인 역할을 하는지 잘 보여줍니다. 6G는 이러한 무선 기술의 정점으로, 물리적 거리를 의미 없게 만드는 초연결 사회의 기반이 될 것입니다. 구체적으로 6G는 1Tbps라는 경이로운 전송 속도를 목표로 합니다. 이는 5G보다 약 50배 빠른 속도이며, 지연 시간은 10분의 1 수준으로 단축됩니다. 이를 구현하기 위해 연구진은 100GHz 이상의 초고주파 대역을 연구하고 있습니다. 높은 주파수를 사용할수록 전파가 장애물에 막히거나 감쇠하기 쉬운 특성이 있어, 이를 정확하게 측정하고 제어하는 기술이 6G 상용화의 성패를 가르는 핵심적인 열쇠가 됩니다. 6G 시대는 단순히 휴대전화의 성능이 좋아지는 것을 넘어, 사회 전반의 인프라가 통째로 바뀌는 거대한 변화를 의미합니다. 모든 사물에 칩이 탑재되어 소통하는 사물인터넷(IoT)이 일상화되고, 인공지능이 통신망과 결합하여 예측 불가능한 혁신을 만들어낼 것입니다. 무엇보다 중요한 것은 이러한 기술의 진보가 최대 다수의 행복뿐만 아니라 소외된 이들까지 아우르는 따뜻한 기술로 발전하는 것입니다. 보이지 않는 전파를 다루는 측정 기술은 그 미래를 뒷받침하는 든든한 초석입니다.

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물리학
융합
공학·기술

[KRISS 스탠다드클라스 시즌2] 제2화 스마트소자팀 편/신재생에너지 시대의 필수조건이 뭔지 아니?

한국표준과학연구원의 스마트소자팀은 기초 과학과 제품 양산 기술 사이의 가교 역할을 수행하며, 인류 문명의 발전과 궤를 같이하는 신소재 연구에 매진하고 있습니다. 이 팀은 표준연 내에서도 유일하게 소재를 전공한 연구원들로 구성되어 고성능, 고효율, 경량화 및 유연성을 아우르는 '스마트'한 소재를 개발합니다. 이들이 연구하는 스마트 소재는 단순히 실험실의 결과물에 머무는 것이 아니라, 우리가 일상에서 사용하는 스마트폰이나 텔레비전과 같은 최종 제품의 성능을 결정짓는 핵심적인 요소가 됩니다. 소재의 혁신이 곧 소자의 혁신으로 이어지는 융합 연구를 통해 실생활에 직접적인 변화를 끌어내고 있습니다. 기후 위기 대응이 필수적인 탄소 중립 시대에 발맞추어, 스마트소자팀은 신재생 에너지 생산과 이를 효율적으로 저장하기 위한 에너지 저장 소재 연구에 집중하고 있습니다. 태양광이나 풍력 같은 신재생 에너지는 자연 환경의 영향을 크게 받기 때문에 에너지가 일정하게 생산되지 않는다는 단점이 있습니다. 이러한 간헐성을 극복하기 위해서는 생산된 에너지를 필요한 때에 사용할 수 있도록 저장하는 기술이 무엇보다 중요합니다. 이에 팀은 이차전지와 수소 촉매와 같은 핵심 기술을 유기적으로 연계하여 인류의 삶을 보다 윤택하게 만들고 에너지 자립을 실현하기 위한 체계적인 측정 표준과 신소재 개발을 병행하고 있습니다. 최근 전기자동차의 보급이 확대되면서 배터리의 안전성과 효율성이 중요한 사회적 화두로 떠오르고 있습니다. 현재 널리 사용되는 리튬 이온 전지는 액체 전해질을 사용하는데, 이는 발화 위험이 있어 화재 사고의 주요 원인 중 하나로 지목되곤 합니다. 스마트소자팀은 이러한 위험성을 근본적으로 제거하기 위해 불에 타지 않는 고체 형태의 전해질을 사용하는 전고체 전지 기술을 심도 있게 연구하고 있습니다. 또한 배터리의 주행 거리와 가격 경쟁력을 결정하는 양극재의 효율을 높이고 원가를 절감할 수 있는 새로운 전이 금속 소재 개발을 통해, 더 안전하고 경제적인 미래 모빌리티 환경을 구축하는 데 기여하고 있습니다. 수소 에너지는 탄소 중립을 위한 또 다른 핵심 축이며, 특히 이산화탄소 배출이 없는 ‘그린 수소’의 생산 기술이 주목받고 있습니다. 기존의 그레이 수소가 화석 연료 공정에서 발생하여 환경적 한계가 있다면, 그린 수소는 재생 에너지를 활용해 물을 분해하여 얻는 청정한 에너지원입니다. 스마트소자팀은 물 분해 과정에서 발생하는 과전압을 낮추어 수전해 효율을 극대화하는 촉매 소재를 개발하는 데 주력하고 있습니다. 단순히 우수한 촉매를 만드는 것을 넘어 수전해 셀의 내구성과 성능을 종합적으로 분석하고 평가함으로써, 친환경 수소 에너지가 실제 산업 현장과 생활 속에서 안정적으로 활용될 수 있는 기반을 마련하고 있습니다. 스마트소자팀의 연구는 이차원 소재라는 새로운 지평으로 확장되고 있습니다. 다양한 합성 방법을 통해 확보한 이차원 소재는 열전 소자, 이차전지, 수소 생산 촉매는 물론이고 차세대 반도체 분야까지 폭넓게 적용될 수 있는 무한한 잠재력을 지니고 있습니다. 팀은 올해 새로운 인재들과 함께 연구 분야의 깊이를 더하고, 다른 연구팀과의 협력을 통해 기술적 시너지를 창출하는 것을 목표로 삼고 있습니다. 소재 연구를 통해 탄소 중립 실현을 앞당기고 인류의 미래를 밝히려는 이들의 열정은 대한민국이 글로벌 소재 강국으로 도약하는 데 중요한 밑거름이 될 것으로 기대됩니다.

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화학
지구환경과학
융합
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제10화 내 단점이 ‘먼지’ 알아? 바로 ‘미세’한 거야~

따스한 봄기운과 함께 어김없이 찾아오는 불청객이 있습니다. 바로 미세먼지입니다. 기침이 나고 목이 칼칼하지만 열이 없다면, 이는 독감보다는 미세먼지의 영향일 확률이 높습니다. 먼지는 보통 50 마이크로미터보다 작은 입자를 뜻하지만, 우리 몸의 방어 체계를 뚫고 깊숙이 침투하는 것은 이보다 훨씬 작은 미세먼지들입니다. 지름 10 마이크로미터 이하인 미세먼지는 머리카락 한 가닥 지름 안에 대여섯 개가 들어갈 정도로 작으며, 초미세먼지는 그보다 훨씬 미세하여 우리 건강을 위협합니다. 이러한 미세먼지는 화산 활동이나 꽃가루 같은 자연적인 원인뿐만 아니라 공장과 자동차의 배기가스 등 화석 연료를 사용하는 인간의 활동에 의해 대량으로 발생합니다. 심지어 가정에서 음식을 조리할 때도 상당량의 미세먼지가 생성되어 실내 공기를 오염시킵니다. 미세먼지에 장시간 노출되면 호흡기 및 심혈관 질환의 위험이 커지는 것은 물론, 최근 연구에 따르면 미세먼지 입자가 뇌에 침투하여 치매를 유발할 수 있다는 사실까지 밝혀지며 인체에 미치는 심각한 해악이 증명되고 있습니다. 일상 속에서 미세먼지의 위협에 대처하기 위해 가장 먼저 해야 할 일은 실시간 예보를 확인하는 습관을 갖는 것입니다. 농도가 높은 날에는 야외 활동을 가급적 자제하고, 부득이하게 외출할 경우에는 반드시 보건용 마스크를 착용해야 합니다. 귀가 후에는 손과 얼굴을 깨끗이 씻고 충분한 수분을 섭취하여 체내 노출을 최소화해야 합니다. 또한 미세먼지가 심한 날이라 하더라도 실내 조리 후에는 오염된 공기를 배출하기 위해 잠시라도 창문을 열어 환기를 시키는 것이 건강을 지키는 현명한 방법입니다. 미세먼지 문제의 근본적인 해결을 위해서는 정밀한 측정이 필수적입니다. 미세먼지는 농도에 따라 인체에 미치는 위험도가 달라질 뿐만 아니라, 그 속에 포함된 여러 화학 성분들은 대기 흐름과 발원지 정보를 담고 있습니다. 신뢰성 있는 측정 데이터를 확보함으로써 미세먼지의 유해성과 발원지를 과학적으로 규명할 수 있으며, 이를 바탕으로 국가 차원의 정확한 대기 오염 대응책을 마련할 수 있게 됩니다. 따라서 미세먼지를 정확하게 분석하는 일은 국민의 건강한 삶을 지탱하는 가장 기초적인 과학적 과업이라 할 수 있습니다. 이에 한국표준과학연구원(KRISS)은 우리나라의 대기 환경 특성을 반영한 미세먼지 분석 기술 개발에 힘쓰고 있습니다. KRISS 연구팀은 서울과 경기 지역에서 수집한 대량의 미세먼지를 균질하게 가공하여 19가지 화학 성분을 정밀하게 측정할 수 있는 ‘도시 미세먼지 인증표준물질’을 제작했습니다. 이 물질은 미세먼지 유해 성분을 분석하고 발원지를 추적하는 데 있어 세계적인 수준의 기준점 역할을 수행하게 됩니다. 이러한 정밀 측정 기술의 발전이 미세먼지 걱정 없는 푸른 하늘을 되찾아주는 든든한 과학적 토대가 되기를 기대해 봅니다.

한국표준과학연구원KRISS 표준백과사전

화학
지구환경과학
공학·기술

[KRISSCHOOL] 2교시 화학자 인터뷰 편/ 문과생인데 과학자가 되고 싶은 너! 한번 들어봐!

어린 시절 누구나 한 번쯤은 원대한 꿈을 꾸곤 합니다. 정지선 박사 역시 하늘을 날고 싶다는 순수한 열망으로 우주비행사와 조종사를 꿈꿨지만, 신체적 조건과 같은 현실적인 제약 속에서 새로운 길을 모색해야 했습니다. 고등학교 시절 겪은 IMF 경제 위기는 진로 선택의 중요한 전환점이 되었고, 부모님의 권유와 본인의 식물에 대한 애정 사이에서 타협점으로 찾은 곳이 바로 한약학과였습니다. 식물 속 유효 성분을 연구하며 자연스럽게 과학의 길로 접어든 이 과정은, 뜻하지 않은 변화가 때로는 새로운 적성을 발견하는 소중한 계기가 될 수 있음을 보여줍니다. 자신이 진정으로 무엇을 좋아하는지 찾는 일은 쉽지 않지만, 싫어하는 것을 하나씩 제외하다 보면 결국 남는 본질이 있습니다. 박사는 쉽게 질리지 않고 계속해서 재미를 느끼며 몰입할 수 있는 분야가 바로 진정한 적성이라고 강조합니다. 이러한 열정은 일상 속에서도 섬세한 직업병으로 나타나곤 합니다. 병원에서 혈액 검사를 받을 때 측정의 정확도를 의심하거나, 가전제품 사용설명서에 적힌 단위 표기를 꼼꼼히 살피는 행동이 대표적입니다. 세종호수공원의 안내판에서조차 단위 사이의 띄어쓰기와 대소문자 구분을 신경 쓰는 모습은 표준을 연구하는 과학자로서의 투철한 사명감을 엿보게 합니다. 화학은 눈에 보이지 않는 미세한 세계를 탐구하는 학문입니다. 물리학이 주로 눈에 보이는 거시적인 현상을 다룬다면, 화학자는 보이지 않는 작은 입자들을 정확하게 측정하고 제어하는 역할을 수행합니다. 학문적 뿌리가 같은 약과 음식처럼, 화학 물질 역시 사용자의 의도와 방법에 따라 그 가치가 결정되곤 합니다. 자연이 선사한 무수한 재료들을 가공하여 인류의 삶을 풍요롭게 만드는 과정은 화학만이 가진 독특한 매력이자 사명이라 할 수 있습니다. 이는 화학이 단순히 환경 문제를 일으키는 대상이 아니라, 현대 사회의 난제를 해결하는 핵심 열쇠임을 증명합니다. 현재 정지선 박사가 몸담고 있는 유기분석표준그룹은 탄소를 포함한 무궁무진한 유기화합물을 분석하고 있습니다. 특히 혈액 속에 존재하는 아미노산이나 항바이러스제와 같은 미세한 성분들을 정밀하게 측정하는 표준 분석법을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 이렇게 연구된 결과는 '표준 물질'이라는 형태로 제작되어 전국의 임상 검사실 등에 보급됩니다. 표준 물질은 각 검사실의 분석 장비가 제대로 작동하고 있는지 확인할 수 있는 일종의 '답안지' 역할을 수행합니다. 이를 통해 우리 사회의 보건 의료 진단 시스템은 더욱 높은 신뢰성과 정확성을 확보하게 됩니다. 과학자의 길을 걷는다는 것은 때로 고단하고 막막하게 느껴질 수 있지만, 어떤 상황에서도 꿈과 희망을 잃지 않는 자세는 삶을 지탱하는 가장 큰 힘이 됩니다. 현재 과학자가 되기를 간절히 바라는 학생들은 물론, 지금은 전혀 관심이 없거나 확신이 없는 학생들조차도 언젠가는 과학의 매력에 빠져들 수 있습니다. 보이지 않는 곳에서 묵묵히 세상을 정밀하게 측정하며 우리 삶의 질을 높이는 과학의 세계는 언제나 새로운 도전자를 기다리고 있습니다. 따뜻한 열정과 냉철한 분석력을 가진 미래의 과학자들이 만들어갈 더 나은 내일을 기대하며 응원의 메시지를 전합니다.

한국표준과학연구원KRISSCHOOL

화학
생명과학
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제9화 뉴턴의 사과나무가 한국에 있다?!

뉴턴의 사과나무는 과학사에서 가장 상징적인 존재 중 하나로 꼽힙니다. 만유인력의 법칙에 영감을 주었다고 알려진 이 나무의 후손이 우리나라의 한국표준과학연구원(KRISS) 정원에서 자라고 있다는 사실은 무척 흥미롭습니다. 1978년 한미 과학기술 협력의 상징으로 미국 국립표준기술연구소(NIST)로부터 기증받은 이 나무는, 단순히 이름만 같은 것이 아니라 영국 뉴턴의 생가에서 자라던 원조 사과나무의 가지를 접목하여 그 유전적 혈통을 그대로 이어받은 귀한 손님입니다. 접목이라는 방식을 통해 번식된 이 사과나무는 뿌리에서 양분을 얻고 줄기에서 유전자를 물려받아 열매를 맺습니다. 따라서 현재 한국표준과학연구원(KRISS)에서 열리는 사과는 수백 년 전 뉴턴이 관찰했던 그 사과와 똑같은 유전자를 지니고 있습니다. 비록 현대의 개량 품종처럼 달콤하거나 아삭한 맛을 자랑하지는 않으며 열매가 쉽게 떨어지는 특징이 있지만, 과학 혁명의 순간을 목격했던 생명체의 신비를 고스란히 간직하고 있다는 점에서 무엇보다 특별한 가치를 지닙니다. 뉴턴이 떨어지는 사과를 보고 떠올린 의문은 현대 물리학의 근간인 만유인력의 법칙으로 발전했습니다. 질량을 가진 모든 물체는 서로를 잡아당긴다는 이 원리는 두 물체 사이의 거리가 멀어질수록 힘이 약해지고, 질량이 클수록 강해진다는 정량적인 공식을 통해 입증되었습니다. 사과라는 평범한 자연 현상에서 우주의 보이지 않는 질서를 읽어낸 뉴턴의 통찰력은 인류가 세상을 바라보는 관점을 완전히 바꾸어 놓았으며, 과학적 측정의 중요성을 일깨워준 계기가 되었습니다. 그의 업적을 기려 명명된 힘의 단위 '뉴턴(N)'은 국제단위계(SI)에서 매우 중요한 위치를 차지합니다. 1 뉴턴(N)은 사과 반쪽 정도를 들어 올릴 때 느껴지는 미세한 힘을 의미하며, 이는 질량과 가속도를 곱하여 정의되는 유도 단위입니다. 이처럼 기본 단위들을 조합해 만들어지는 유도 단위들은 자동차의 속도나 집의 넓이처럼 우리가 생활 속에서 접하는 다양한 물리량들을 정확하게 표현할 수 있게 해줍니다. 표준화된 단위 덕분에 우리는 전 세계 어디서든 동일한 기준으로 소통할 수 있습니다. 정확한 힘 표준을 확립하는 일은 산업 전반의 안전을 지키는 핵심적인 요소입니다. 무거운 자재를 들어 올리는 크레인의 한계 하중이나 대형 건축물의 내구성 측정에서 오차가 발생하면 자칫 대형 사고로 이어질 수 있기 때문입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 1979년 설립 이후 미세한 힘부터 엄청난 무게의 하중까지 정밀하게 측정할 수 있는 힘 표준 기술을 개발해 왔습니다. 이러한 보이지 않는 노력 덕분에 우리 사회는 불량품을 줄이고 부실 공사를 방지하며 더욱 안전하고 신뢰할 수 있는 기반을 다지고 있습니다.

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물리학
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제8화 한국인은 필수 시청, 태극기에도 정해진 색이 있다?

일상에서 마주하는 수많은 빨강 중에서 우리나라는 전통적으로 음양오행 사상을 바탕으로 한 오방색을 사용해 왔습니다. 청색, 적색, 황색, 백색, 흑색의 다섯 가지 색상은 각각 동서남북과 중앙이라는 방위를 상징하며 단순한 색 이상의 깊은 의미를 지니고 있었습니다. 하지만 현대 사회에서는 주관적인 색의 해석을 넘어 과학적이고 객관적인 기준이 필요하게 되었습니다. 이에 따라 오늘날의 색채계는 사람의 시각 시스템에 근거한 정밀한 측정 기술을 통해 더욱 세분화되고 체계적인 표준을 정립하게 되었습니다. 현재 세계적으로 널리 쓰이는 표준은 국제조명위원회(CIE)의 CIE 색 좌표입니다. 이는 인간이 볼 수 있는 모든 가시광선 영역의 색을 수치화하여 표현한 기준계입니다. 물체나 광원에서 반사된 스펙트럼을 정밀하게 측정하여 시각 시스템의 반응에 따라 CIE 색 좌표를 계산하는 방식입니다. 이 시스템에서 흰색은 다이어그램의 중앙에 위치하며, 색이 순수해질수록 가장자리로 이동하게 됩니다. 1931년에 정의된 이 표준은 지금까지도 측색과 측광 분야에서 가장 신뢰받는 지표로 사용되고 있습니다. CIE 외에도 우리가 흔히 접하는 색채 체계로는 먼셀 색채계와 RGB 색채계가 있습니다. 먼셀 색채계는 색상, 명도, 채도라는 세 가지 속성을 축으로 하여 색 공간을 구성하며, 직관적인 표시 방법 덕분에 교육용으로도 널리 활용됩니다. 반면 RGB 색채계는 디스플레이 기술의 발전과 함께 등장한 방식으로, 빛의 삼원색인 빨강, 초록, 파랑을 조합하는 가산 혼합 원리를 이용합니다. 이처럼 용도에 따라 다양한 색채 표준이 존재하지만, 국가의 상징인 국기를 제작할 때는 가장 정밀하고 변하지 않는 기준이 필요합니다. 과거에는 태극기마다 적색과 청색의 농도가 제각각이어서 국가적 정체성을 일관되게 표현하는 데 어려움이 많았습니다. 특히 국기 게양이 필요한 국제회의 시 외국 기관에서 우리나라 국기의 정확한 CIE 색 좌표를 문의해올 때 명확한 답변을 주기 어려웠던 실질적인 문제도 발생했습니다. '하늘 아래 같은 색은 없다'는 말처럼 빨간색으로 분류되는 색상만 수십 가지에 달했기 때문입니다. 이러한 혼란을 막고 세계 어디서나 동일한 태극기를 게양하기 위해, 색채의 정확한 측정과 재현을 바탕으로 한 표준화 작업이 시작되었습니다. 이 난제를 해결한 주인공은 한국표준과학연구원(KRISS)입니다. 연구원은 축적된 측정 표준 기술을 활용해 태극기의 표준 색도를 선정하고 관리하는 기준을 확립했습니다. CIE 색 좌표를 기준으로 제정된 이 표준 덕분에 이제는 전 세계 어디서든 일관된 태극기를 제작할 수 있게 되었습니다. 현재는 태극기뿐만 아니라 도로명판이나 안전 표지와 같은 공공디자인 전반에 이 표준이 적용되고 있습니다. 정밀한 표준이 깃든 태극기를 보며 우리 일상 속에 숨어 있는 과학의 가치를 다시금 되새겨 봅니다.

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물리학
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[KRISS 표준백과사전] 제7화 공정한 천연가스 수입을 위한 필수템 표준가스!

겨울철마다 우리를 긴장시키는 도시가스 요금 인상은 단순한 우연이 아닙니다. 장기화된 전쟁과 유가 상승으로 인해 천연가스 가격이 치솟으면서 우리 경제에도 큰 부담이 되고 있습니다. 대한민국은 중국과 일본에 이어 세계에서 세 번째로 천연가스를 많이 수입하는 국가입니다. 이처럼 막대한 양의 에너지를 해외에 의존하고 있기에, 국제적인 자원 가격 변동은 우리 생활 물가와 국가 경제 전반에 즉각적이고 직접적인 영향을 미치게 됩니다. 엄청난 비용을 들여 수입하는 천연가스의 성분을 분석하는 일은 매우 중요합니다. 천연가스는 공기와 마찬가지로 여러 기체가 섞여 있는 혼합물입니다. 주성분인 메테인 외에도 프로페인, 질소 등이 포함되어 있으며, 산출지에 따라 그 구성 비율이 조금씩 달라집니다. 고가의 물건을 구매할 때 성분과 품질을 꼼꼼히 따져보는 것처럼, 기체 혼합물 역시 정확한 구성 물질의 비율을 파악하는 것이 공정 거래를 위한 필수적인 첫 단계라고 할 수 있습니다. 기체의 성분을 정밀하게 파악하기 위해 기준점이 되는 것이 바로 표준가스입니다. 표준가스는 성분의 물질량 분율과 불확도, 측정 소급성에 대한 정보가 명확하게 보증된 안정적인 물질입니다. 이를 활용하면 수입되는 천연가스의 성분을 정밀하게 비교 분석할 수 있습니다. 마치 정확한 눈금을 가진 자가 있어야 물건의 길이를 제대로 잴 수 있듯이, 표준가스는 눈에 보이지 않는 기체의 조성을 확인하는 과학적인 척도 역할을 수행하며 거래의 신뢰성을 담보합니다. 천연가스의 가격은 단순히 부피가 아니라 단위당 발생하는 열량에 따라 결정됩니다. 만약 성분 분석 과정에서 미세한 오차라도 발생하게 된다면, 국가적으로는 천문학적인 액수의 금전적 손해를 입을 가능성이 매우 큽니다. 한국표준과학연구원에서 개발한 고정밀 표준가스는 이러한 측정의 불확실성을 최소화하여 우리나라가 정당한 가격으로 에너지를 수입할 수 있도록 돕습니다. 과학 기술이 국가의 경제적 이익을 지키는 핵심적인 방패가 되는 셈입니다. 우리나라는 현재 7개국 이상의 다양한 국가로부터 천연가스를 수입하고 있으며, 국가별로 가스의 조성이 다릅니다. 따라서 각 수입국의 특성에 맞춘 맞춤형 표준가스 제조 기술이 필수적입니다. 이러한 정밀 측정 기술 덕분에 대한민국은 세계적인 수준의 에너지 수입 관리 능력을 갖추게 되었습니다. 일상 속에 숨겨진 표준의 가치를 이해한다면, 우리가 매일 사용하는 에너지가 얼마나 철저한 과학적 검증 과정을 거쳐 공급되는지 새삼 느낄 수 있을 것입니다.

한국표준과학연구원KRISS 표준백과사전

화학
공학·기술

KRISS 6G 연구 홍보영상

마르코니의 첫 무선 전신 성공 이후 통신 기술은 고주파 대역으로 끊임없이 진보해 왔으며, 이제 우리는 5G를 넘어선 6G라는 새로운 초연결 시대를 맞이하고 있습니다. 6G는 이전 세대보다 수십 배 빠른 속도를 약속하지만, 이를 현실화하기 위해서는 기술적 신뢰성을 담보할 수 있는 정밀한 측정 표준이 반드시 선행되어야 합니다. 정확한 기준이 없다면 통신 규약의 혼선은 물론 인프라 구축 과정에서 막대한 경제적 손실이 발생할 수 있기 때문입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 이러한 우려를 불식시키고 국가적 기술 경쟁력을 확보하기 위해 6G 측정 표준 확립에 전력을 다하고 있습니다. 가장 먼저 한국표준과학연구원(KRISS)은 6G의 토대가 되는 서브테라헤르츠 임피던스 표준을 확립했습니다. 정밀 정렬과 온도 안정화 기술을 통해 측정 오차를 최소화했으며, 자체 개발한 교정 기준물을 통해 관련 기술을 산업계에 보급할 준비를 마쳤습니다. 또한 고주파 대역의 에너지를 정확하게 평가할 수 있는 표준 원기를 직접 제작하여 국내 기술의 완성도를 높였습니다. 여기에 더해 6G 후보 주파수 대역 전반에 걸친 유전율 측정 역량을 확보하고, 서브테라헤르츠 반도체 평가 시스템을 구축하여 기업들이 고성능 소자를 정밀하게 검증할 수 있도록 지원하고 있습니다. 6G 통신은 파장이 1mm 내외로 매우 짧아 측정이 까다롭지만, 한국표준과학연구원(KRISS)은 로봇 기반의 다목적 플랫폼을 통해 안테나와 채널 특성을 정밀하게 평가하는 데 성공했습니다. 이는 인체 안전성 평가에도 활용되어 기술의 공신력을 높이는 데 기여할 것입니다. 대한민국이 6G 시대의 국제 표준화를 선도하고 세계 시장의 주도권을 확보할 수 있도록 한국표준과학연구원(KRISS)의 정밀 측정 기술이 든든한 디돌 구실을 할 것으로 기대됩니다. 우리 기술로 완성될 초연결 사회는 측정 표준이라는 견고한 기초 위에서 더욱 안전하고 빠르게 구현될 것입니다.

한국표준과학연구원KRISS 홍보영상(Promotion Video)

공학·기술

[KRISS 스탠다드 클라스] 제6화 첨단유기분석팀/세상의 모든 원소를 분석하다!

우리가 살아가는 세상의 수많은 물질은 탄소의 포함 여부에 따라 유기물과 무기물로 구분됩니다. 원자번호 6번인 탄소를 중심으로 결합된 유기물은 살아있는 생명체에서 파생된 화합물을 통칭하며, 우리 일상의 식품, 소재, 혈액 등 광범위한 영역에 존재합니다. 이러한 유기물을 정확하게 분석하는 것은 건강과 안전을 지키는 과학적 토대가 됩니다. 특히 식품 속 영양성분이나 제품 속 유해 성분을 정밀하게 파악하기 위해서는 고도의 분석 기술과 신뢰할 수 있는 측정 기준이 필수적으로 요구됩니다. 측정 표준의 핵심인 측정 소급성은 국내외 측정 결과가 일정한 기준에 따라 일치하도록 보장하는 체계입니다. 마치 자의 길이를 더 정확한 기준과 비교하여 교정하듯, 화학 측정에서도 국제단위계와 연결된 최상위 표준을 확립하는 것이 중요합니다. 이를 위해 화학 분석에서는 물질의 순도를 결정하는 과정이 신뢰성 확보의 첫 단추가 됩니다. 시약에 포함된 미세한 불순물이나 잔류 용매까지 고려하여 순도를 정확히 측정함으로써, 전 세계 어디서나 인정받을 수 있는 측정의 기준점인 인증표준물질(CRM)이 탄생하게 됩니다. 현대 생활에서 빼놓을 수 없는 플라스틱 소재 역시 정밀한 유기 분석의 대상입니다. 플라스틱을 유연하게 만드는 가소제 중 프탈레이트 가소제는 내분비계 장애를 일으키는 환경호르몬으로 알려져 있어 엄격한 규제가 필요합니다. 정확한 측정이 수반되지 않은 규제는 실효성을 거두기 어렵기 때문에, 플라스틱 내 유해 물질을 정확히 분석할 수 있는 인증표준물질(CRM)의 보급은 매우 중요합니다. 이를 통해 기업과 검사 기관은 분석 결과의 신뢰성을 높이고 국민이 안심하고 제품을 사용할 수 있는 환경을 조성하게 됩니다. 우리가 섭취하는 식품의 안전성을 확보하는 일은 국민 건강과 직결됩니다. 육류에 잔류하는 항생제는 사람에게 내성균을 옮길 위험이 있어 시장 유통 전 철저한 검증이 필요하며, 이를 위해 다양한 항생제 성분을 동시에 분석할 수 있는 기술이 연구되고 있습니다. 또한 영유아의 주식인 조제분유에 대한 인증표준물질(CRM) 개발은 해외 의존도를 낮추고 국내 분석 역량을 강화하는 계기가 되었습니다. 이처럼 식품 속 영양과 유해 요소를 관리하는 표준 기술은 일상의 식탁을 더욱 안전하게 만드는 파수꾼 역할을 수행합니다. 앞으로의 유기 분석 기술은 국민의 생명과 직결된 의약품 분야로 그 영역을 더욱 넓혀갈 전망입니다. 제약 과정에서 의도치 않게 발생하는 미세한 불순물은 인체에 치명적일 수 있으므로, 제약 회사의 측정 정확도를 높이는 것이 시급한 과제입니다. 고난도의 인공 합성 성분까지 정밀하게 측정할 수 있는 의약품 인증표준물질(CRM)이 개발된다면, 불순물 포함 의약품의 유통을 원천적으로 차단할 수 있습니다. 국민의 삶에 가장 맞닿아 있는 영역부터 측정 표준을 확립해 나가는 노력은 우리 사회의 안전망을 더욱 견고하게 구축할 것입니다.

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화학
생명과학
공학·기술

[KRISS 스탠다드 클라스] 제4화 진공압력측정표준팀/세상의 모든 진공과 압력을 측정하다!

진공은 우리 일상에서 진공청소기나 포장재 등을 통해 흔히 접하는 개념이지만, 과학적 의미에서의 진공은 단순한 ‘비어 있음’ 이상의 깊은 의미를 지닙니다. 한자어로는 완전히 비어 있다는 뜻의 ‘절대 진공’을 의미하지만, 실제 자연계에서는 양자역학적 특성상 입자가 끊임없이 생성되므로 완벽한 진공을 구현하는 것은 불가능에 가깝습니다. 대신 우리는 압력이라는 물리량을 통해 진공의 정도를 표현하며, 우리가 숨 쉬는 대기압을 기준으로 압력이 낮아지는 방향을 진공의 영역으로 정의합니다. 대기압과 진공은 서로 밀접하게 연동되어 우리 주변의 물리적 환경을 구성하는 핵심적인 요소로 작용합니다. 진공에 대한 과학적 탐구는 17세기 이탈리아에서 본격적으로 시작되었습니다. 당시 갈릴레오는 펌프로 물을 끌어올릴 때 10미터 이상의 높이에서는 물이 더 이상 올라가지 않는 현상에 의문을 품었고, 그의 제자인 토리첼리가 이 수수께끼를 풀었습니다. 토리첼리는 물 대신 밀도가 높은 수은을 이용해 실험을 진행했고, 유리관 속의 수은 기둥이 일정 높이에서 멈추며 그 윗부분에 빈 공간이 생기는 것을 확인했습니다. 이것이 인류가 처음으로 증명한 진공의 존재였으며, 이 실험은 공기가 무게를 가지고 압력을 행사한다는 사실을 깨닫게 한 과학사의 중대한 전환점이 되었습니다. 진공 기술은 현대 과학기술과 산업 전반에서 ‘봄날의 햇살’처럼 보이지 않는 곳에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 식품의 신선도를 유지하는 진공 포장에서부터 정밀한 기압 설계에 이르기까지 그 응용 분야는 매우 넓습니다. 특히 반도체나 디스플레이 제조 공정에서는 미세한 불순물조차 치명적인 결함이 될 수 있는데, 고진공 환경을 조성함으로써 외부 기체나 오염 물질이 공정을 방해하지 않도록 철저히 차단합니다. 또한 누리호와 같은 우주 발사체가 극한의 환경을 견디며 비행할 수 있도록 지상에서 미리 우주와 유사한 고진공 상태를 만들어 테스트하는 과정에도 필수적으로 활용됩니다. 정밀한 산업 기술이 발전할수록 진공을 정확하게 측정하는 표준의 가치는 더욱 높아집니다. 반도체 공정에 사용되는 수많은 계측기가 올바른 수치를 가리키지 않는다면 생산 품질에 큰 차질이 생기며 전 세계 시장에서의 경쟁력을 잃게 됩니다. 이를 방지하기 위해 각 국가는 저진공부터 고진공에 이르는 다양한 구간의 표준기를 개발하여 산업체의 장비들을 교정하고 신뢰성을 부여합니다. 대한민국 국가측정표준 대표기관인 한국표준과학연구원(KRISS) 역시 국제적인 비교 연구를 주도하며 우리 기술이 세계 어디에서나 동일한 기준으로 인정받을 수 있도록 견고한 측정 표준 체계를 확립해 나가고 있습니다. 현재 진공 측정 기술은 과거의 수은 기반 방식에서 벗어나 빛을 활용한 광 기반 진공 표준기인 ‘OOPS(Upcoming Optical Pressure Standard)’로의 대전환을 맞이하고 있습니다. 수은의 유해성 문제를 해결함과 동시에 빛의 굴절률 변화를 정밀하게 측정하여 압력을 도출하는 이 방식은 기존보다 수십 배 이상의 높은 분해능과 광범위한 측정 능력을 자랑합니다. 이러한 차세대 표준 기술을 확보하는 것은 곧 글로벌 기술 주도권을 잡는 일이며, 대한민국 연구진은 독자적인 기술력을 바탕으로 세계 표준의 중심에 서기 위해 매진하고 있습니다. 안전하고 정밀한 빛의 세계가 열어갈 진공 표준의 미래는 우리 삶의 품질을 한 단계 더 끌어올릴 것입니다.

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물리학
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제2화 누리호의 성능검증위성이 우주에서 가장 처음 수행했던 미션은?!

2022년 6월 21일, 한국형 발사체 누리호가 성공적으로 비상하며 대한민국의 우주 시대를 열었습니다. 궤도 안착 후 지상국과 시도한 첫 번째 양방향 교신의 핵심 미션은 다름 아닌 '시각 동기화'와 'GPS 활성화'였습니다. 언뜻 보기에 사소해 보일 수 있는 이 작업은 우주와 지상의 시각을 일치시키는 것으로, 대한민국 우주 독립의 실질적인 첫걸음이었습니다. 우주에서의 정밀한 시각 설정은 향후 수행할 모든 임무의 근간이 되기 때문에 가장 먼저 수행되어야 할 필수적인 과정이었습니다. 시각 동기화는 우리의 일상과 매우 밀접하게 연결되어 있습니다. 우리가 매일 사용하는 스마트폰 내비게이션부터 금융망의 거래 기록, 항공 및 해양 교통의 안전에 이르기까지 위성항법시스템(GPS)은 현대 문명의 필수 인프라입니다. 특히 4차 산업혁명의 핵심인 드론이나 자율주행 기술 역시 위성으로부터 받는 정밀한 시각 정보 없이는 안정적인 구현이 불가능합니다. 우주에서 보내오는 찰나의 신호가 우리의 출근길과 경제 활동을 안전하게 지탱해주고 있는 셈입니다. GPS가 위치를 계산하는 원리를 알면 시각의 중요성이 더욱 명확해집니다. 위성이 보내는 전자기파는 빛의 속도로 이동하는데, 단 1,000분의 1초의 오차만 발생해도 지상에서는 약 300km의 거리 차이가 발생합니다. 이러한 미세한 오류는 항공기 운항 지연이나 증권거래소의 시스템 혼란 등 국가적 규모의 재난으로 이어질 수도 있습니다. 따라서 전 세계는 우주에 떠 있는 위성 시계의 정확도를 유지하기 위해 고도의 정밀 측정 기술을 동원하여 시각을 실시간으로 맞추고 있습니다. 이를 위해 한국표준과학연구원(KRISS)은 세계 최고 수준의 원자시계를 운용하며 시간의 표준을 수호하고 있습니다. 1억 년에 1초의 오차를 갖는 세슘 원자 분수 시계와 그보다 훨씬 정밀한 이터븀 광시계가 그 주인공입니다. 특히 KRISS가 개발한 이터븀 광시계는 세계협정시(UTC) 생성에도 참여하며 대한민국의 기술력을 입증했습니다. 원자의 진동을 이용해 1초를 정의하는 이 기술은 미래에 1초를 재정의할 핵심적인 과학적 자산으로 평가받으며 국가적 위상을 높이고 있습니다. 이제 대한민국은 우주의 나이만큼 흐르는 시간 동안 단 1초의 오차도 허용하지 않는 초정밀 광시계 개발을 향해 나아가고 있습니다. 2025년 완성을 목표로 하는 이 기술은 도심항공모빌리티(UAM)와 완전 자율주행, 심우주 탐사 등 인류의 미래를 실현할 토대가 될 것입니다. 단순히 시각을 맞추는 것을 넘어, 더 나은 내일을 설계하는 정밀 측정 기술의 발전은 우리의 삶을 더욱 풍요롭고 안전하게 만들어줄 것입니다. 표준의 가치가 만들어낼 미래의 우주 시대를 기대해 봅니다.

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물리학
융합
공학·기술

[KRISS 표준백과사전] 제1화 표준이 뭐냐고? 이 영상 하나로 종결!

우리 일상에는 수많은 보이지 않는 약속이 숨어 있습니다. 이를 '표준'이라고 부르는데, 이는 단순히 평균적인 수치를 넘어 사물의 성격이나 정도를 판단하는 근거가 됩니다. 표준은 크게 과학 기술적 표준과 인문 사회적 표준으로 나뉩니다. 과학 기술 분야에서는 문서로 규정된 성문 표준, 정확한 단위를 정의하는 측정 표준, 그리고 신뢰성 있는 데이터를 축적한 참조 표준이 핵심을 이룬다. 이러한 체계는 국가표준기본법에 따라 국가 차원에서 관리되며, 우리 삶의 질과 산업의 효율성을 높이는 중요한 밑바탕이 됩니다. 성문 표준은 사회 전반의 안전과 경제성을 위해 문서화된 규정이나 기호 등을 의미합니다. 옷가게에서 치수를 잴 때 가게마다 기준이 다르다면 큰 혼란이 생기겠지만, 성문 표준이 있다면 누구나 동일한 방식으로 부위를 측정하고 소통할 수 있습니다. 대표적인 사례로 교통신호등, A4 용지, 그리고 한국산업표준(KS)이 있습니다. 이는 국가기술표준원에서 관할하며, 국제표준화기구에서도 우리 기술이 세계의 기준이 될 수 있도록 정부를 대표해 주도적인 역할을 수행하고 있습니다. 정확한 측정값이 일상에서 통용되려면 단위의 정의가 명확해야 합니다. 이를 위해 한국표준과학연구원(KRISS)은 측정 표준을 확립하고 세계적인 수준의 기술력을 유지하고 있습니다. 아울러 방대한 데이터를 과학적으로 분석해 공인한 '참조 표준' 역시 국가의 중요한 자산입니다. 5,000명 이상의 한국인 인체 치수를 조사한 데이터는 생활가구 제작부터 첨단 웨어러블 로봇 개발까지 폭넓게 활용됩니다. 이처럼 보이지 않는 표준의 힘은 우리 산업의 품질을 높이고 일상을 더욱 풍요롭고 편리하게 만들어 줍니다.

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융합
공학·기술

[KRISS 스탠다드 클라스] 제3화 음향진동표준팀/세상의 모든 소리와 진동을 연구하다!

우리 사회는 수많은 소리와 진동 속에 살아가고 있지만, 이를 객관적으로 평가하고 비교할 수 있는 기준은 필수적입니다. KRISS 음향진동표준팀은 소리와 진동의 크기를 정확하게 측정하고 평가하는 임무를 수행하며, 이를 통해 일상생활의 질을 높이는 데 기여하고 있습니다. 음향학은 과학적 영역을 넘어 사람과 사회의 경험이 녹아 있는 학문이기에, 이를 표준화하여 공통의 척도를 마련하는 과정은 매우 중요합니다. 이러한 측정 표준은 단순히 기술적인 데이터를 넘어 우리 삶의 안전과 편리함을 지탱하는 기초가 됩니다. 음향 연구의 역사는 매우 깊어 뉴턴이나 로드 레일리 같은 위대한 과학자들로부터 시작되었으며, 오늘날에는 더욱 다양한 산업 분야로 확장되고 있습니다. 최근에는 신재생에너지로 각광받는 풍력 발전기의 저주파 소음처럼 과거에는 없었던 새로운 형태의 소음이 등장하고 있습니다. 이러한 저주파 소음은 가청 범위를 벗어나더라도 인체에 물리적 영향을 미칠 수 있기에, 그 특성을 정확히 분석하고 사람에게 미치는 영향을 연구하는 것이 필수적입니다. 이처럼 음향학은 고전적인 이론을 바탕으로 현대 사회가 직면한 새로운 소음 문제를 해결하는 방향으로 진화하고 있습니다. 현대의 음향 표준은 기술 중심에서 인간 중심의 표준으로 그 패러다임을 넓혀가고 있습니다. 과거에는 20대 남성의 평균 청력을 기준으로 정상 범위를 정의했으나, 고령화 사회로 진입하면서 이러한 기준에도 변화가 요구되고 있습니다. 청력이 약해진 고령층이 늘어남에 따라 보청기나 웨어러블 음향 기기의 성능을 정확히 측정하고 보급하기 위한 새로운 지표가 필요해진 것입니다. 이는 단순히 소리를 측정하는 단계를 넘어, 보건 의료 현장에서 신뢰할 수 있는 데이터를 제공함으로써 모든 세대가 소통의 즐거움을 누릴 수 있도록 돕는 실질적인 연구라고 할 수 있습니다. 음향과 진동 기술은 재난 방지와 안전 분야에서도 핵심적인 역할을 수행합니다. 지진 발생 시 수직과 수평으로 전파되는 거대한 에너지를 측정하기 위해서는 센서의 정밀도가 무엇보다 중요하며, 이를 평가하는 흔들림 장치와 새로운 표준 체계가 안전을 지키는 방패가 됩니다. 또한 최신 인공지능 기술이 접목된 음향 카메라는 소리의 위치를 이미지 위에 시각적으로 표시하여 조난자 구조 활동을 돕기도 합니다. 드론에 장착된 음향 감지 시스템은 가시거리가 확보되지 않는 산악 지형 등에서 소리만으로 구조 대상을 찾아내는 등 인명 구조의 새로운 지평을 열어가고 있습니다. 미래의 음향진동표준은 디지털 전환과 데이터 신뢰성 확보에 집중하고 있습니다. 기존의 아날로그 센서가 디지털 센서로 대체되는 시점에서 측정 소급성을 확보하는 것은 국가 기술 경쟁력의 핵심입니다. 방대한 양의 음향 진동 데이터에서 유용한 정보를 추출하고, 인공지능이 분석한 결과에 높은 신뢰성을 부여하기 위해 데이터 전체 과정에 대한 정밀한 관리가 이루어지고 있습니다. 궁극적으로는 변하지 않는 물리적 정의를 바탕으로 소리의 크기를 새롭게 정의하여, 어떤 환경에서도 흔들리지 않는 불변의 측정 표준을 확립하는 것이 KRISS 음향진동표준팀의 최종적인 지향점입니다.

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물리학
융합
공학·기술

[KRISS 스탠다드 클라스] 제2화 무기분석표준물질팀/세상의 모든 원소를 분석하다!

한국표준과학연구원(KRISS) 무기분석표준물질팀은 우리 일상에 존재하는 모든 물질을 정확하게 측정하고 분석하는 연구를 수행합니다. 이들은 주기율표에 존재하는 다양한 원소들이 특정 물질 안에 얼마나 포함되어 있는지를 정밀하게 분석하여 '인증표준물질(CRM)'을 개발합니다. 인증표준물질(CRM)은 정확한 측정값이 인증된 일종의 기준 물질로, 전 세계적으로 분석 결과의 신뢰성을 확보하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 과거 미국 철도 사고의 원인이 제조사마다 달랐던 철 성분 표준 때문이었던 사례처럼, 측정의 기준이 통일되지 않으면 큰 사회적 비용과 위험이 발생할 수 있기에 표준 정립의 가치는 매우 큽니다. 팀의 연구 성과는 우리가 매일 먹는 음식의 안전을 지키는 데에도 적극적으로 활용되고 있습니다. 대표적인 사례인 '김치 인증표준물질'은 소금 성분인 나트륨이 분석에 미치는 영향을 최소화하여 김치 속 영양 성분을 정확히 측정할 수 있게 돕습니다. 또한 임상 분야에서는 혈액 내 전해질 농도를 정밀하게 분석하는 기술을 보급하여 의료 진단의 정확도를 높이고 있습니다. 이러한 인증표준물질은 개별 분석 기관들이 자신들의 장비와 기술로 도출한 데이터가 얼마나 정확한지 스스로 검증할 수 있는 잣대가 되어, 국민 건강 증진에 실질적인 기여를 하고 있습니다. 환경 보호와 산업 현장의 안전 관리 영역에서도 무기분석 기술의 중요성은 두드러집니다. 가전제품이나 자동차 부품 등에 사용되는 플라스틱 내 유해 중금속 함유량을 규제에 맞춰 정확히 측정하도록 지원하며, 어린이용 장난감이나 인테리어 자재의 안전성을 확보하는 데 기여합니다. 최근 심각한 사회적 문제로 대두된 미세먼지 역시 그 성분을 정밀하게 분석하여 대기 질 관리의 과학적 근거를 마련하고 있습니다. 아울러 원자력이나 화력 발전소의 냉각수 수질을 엄격히 관리할 수 있는 인증표준물질을 공급함으로써 국가 주요 인프라의 안정적인 운영을 뒷받침하고 있습니다. 정밀한 측정 결과는 우연히 얻어지는 것이 아니라, 철저한 검증과 인내의 과정을 통해 탄생합니다. 무기분석표준물질팀은 시료 하나를 분석하는 데 일주일 이상의 시간을 쏟을 정도로 높은 정밀도를 추구하며, 전 세계 다섯 손가락 안에 꼽히는 수준의 기술력을 자랑합니다. 연구의 우선순위를 정할 때도 경제적 수익성보다는 사회적 필요성과 시급성을 먼저 고려하며, 해외 유수의 측정 표준 기관들과의 끊임없는 비교 연구를 통해 신뢰성을 확보합니다. 이는 누구나 믿고 사용할 수 있는 절대적인 기준을 만들기 위한 연구자들의 집념이 담긴 결과물이라고 할 수 있습니다. 측정 표준은 단순한 숫자의 나열이 아니라 국가의 자립성을 상징하는 중요한 지표입니다. 해외 기술에 의존하지 않고 우리만의 기술로 구축한 표준 체계는 국내 산업을 보호하고 국민의 안전한 삶을 보장하는 든든한 방어막이 됩니다. 비록 대중에게 널리 알려지지 않은 묵묵한 연구 분야일지라도, 이들이 정립한 데이터 하나하나가 대한민국의 품격을 높이는 초석이 되고 있습니다. 연구팀은 앞으로도 다양한 분야의 인증표준물질을 개발하여 안전하고 건강한 대한민국을 만들기 위해 정밀 측정의 한계를 넓혀갈 비전을 품고 끊임없이 나아가고 있습니다.

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화학
생명과학
지구환경과학
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[KRISS 잇터뷰 시즌2] 제4화 송승우 선임연구원 편/한국표준과학연구원의 솔직담백 마음잇기

한국표준과학연구원(KRISS)의 첨단 오페란도(Operando) 분석팀은 현대 과학의 최전선에서 새로운 길을 개척하고 있습니다. 여기서 '오페란도(Operando)'란 라틴어로 '작동 중'이라는 의미를 담고 있는데, 이는 반도체 소자 등이 실제로 구동되고 있는 상태에서 그 변화를 실시간으로 측정하고 분석하는 고도의 기술을 뜻합니다. 과거에는 정지된 상태의 소자를 측정하는 것이 일반적이었으나, 이 팀은 가동 중인 소자의 동적인 변화를 포착함으로써 측정 표준의 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다. 이러한 도전적인 연구는 우리나라 표준과학의 위상을 높이는 데 기여하고 있습니다. 송승우 박사는 연필심의 주성분인 흑연과 같은 2차원 물질을 활용하여 혁신적인 신소재를 합성하는 연구에 매진하고 있습니다. 2차원 물질은 얇은 층으로 구성되어 있어 독특한 물리적 특성을 지니는데, 이를 정밀하게 제어하면 기존 소재의 한계를 뛰어넘는 새로운 소자를 만들 수 있습니다. 특히 합성 과정에서 발생하는 미세한 변화를 실시간으로 측정하는 기술을 결합하여 연구의 정확도를 높이고 있습니다. 이러한 연구는 단순히 이론에 그치지 않고 실제 산업 현장에 적용 가능한 실용적인 결과물로 이어지고 있다는 점에서 그 가치가 매우 큽니다. 연구실 밖에서의 송승우 박사는 다정하고 성실한 아버지이자 동료로 통합니다. 바쁜 연구 일정 속에서도 어린 아들을 위해 매일 밤 인형을 활용해 창의적인 동화를 들려주는 모습은 차가운 실험실의 이미지와는 대조되는 따뜻한 인간미를 보여줍니다. 스스로에게 부끄럽지 않은 연구자가 되자는 그의 좌우명은 연구 성과에 대한 집념뿐만 아니라 삶을 대하는 진솔한 태도를 잘 나타내줍니다. 이러한 균형 잡힌 삶의 태도는 창의적인 아이디어의 원천이 되며, 주변 동료들에게도 긍정적인 에너지를 전달하여 연구소 내 소통의 가교 역할을 하고 있습니다. 동료들과의 끈끈한 유대감은 한국표준과학연구원(KRISS)의 큰 자산입니다. 입사 초기부터 무작위로 배정된 사무실 메이트와 깊은 우정을 쌓거나, 농구 동호회 활동을 통해 체력을 기르며 협동심을 다지는 모습은 연구원들의 일상적인 풍경입니다. 어려운 연구 과제를 수행할 때 서로를 격려하며 성과를 공유하는 문화는 '이달의 KRISS인 상'과 같은 영광스러운 결과로 이어지기도 합니다. 혼자만의 뛰어난 실력보다는 함께 성장하려는 마음가짐이 모여 거대한 과학적 진보를 이뤄내고 있으며, 이는 곧 연구소 전체의 경쟁력으로 직결되고 있습니다. 코로나19라는 유례없는 팬데믹 상황 속에서도 과학기술을 향한 열정은 멈추지 않았습니다. 대면 활동과 출장이 제한되는 어려운 여건이었지만, 연구원들은 각자의 자리에서 최선을 다하며 국가 과학 발전을 위해 묵묵히 소임을 다해왔습니다. 송승우 박사는 지난 한 해 동안 얻은 소중한 경험과 성과를 바탕으로, 다가오는 새해에도 동료들이 건강하고 행복하게 연구에 매진하기를 기원합니다. 앞으로도 한국표준과학연구원(KRISS)은 정밀 측정 기술을 통해 우리 삶의 안전과 편리함을 지키는 든든한 버팀목이 되어 줄 것이라 확신합니다.

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[KRISS 잇터뷰 시즌2] 제3화 심형석 선임연구원 편/한국표준과학연구원의 솔직담백 마음잇기

한국표준과학연구원(KRISS)의 새해는 따뜻한 동료애와 함께 시작되었습니다. 2022년 첫 인터뷰의 주인공으로 나선 심형석 박사는 이전 출연자인 심세현 선생과의 특별한 인연을 자랑하며 등장했습니다. 두 사람은 과거 같은 부서에서 근무하며 4년이라는 긴 시간 동안 깊은 신뢰를 쌓아온 사이입니다. 부서 발령 소식에 동료로서 아쉬운 눈물을 흘릴 만큼 돈독했던 이들의 관계는 직장을 넘어선 진정한 우정의 가치를 보여줍니다. 이러한 끈끈한 유대감은 단순한 친목을 넘어 연구원 내의 원활한 소통과 협력적인 조직 문화를 형성하는 밑거름이 되고 있습니다. 심형석 박사는 동료들 사이에서 예의 바르고 일 처리가 깔끔하기로 정평이 나 있습니다. 맑고 초롱초롱한 눈망울만큼이나 선한 인상을 지닌 그는, 공과 사를 명확히 구분하면서도 주변 사람들을 배려하는 태도를 잃지 않습니다. 특히 국가참조표준센터에서 근무하며 보여주는 우직함과 실력은 팀원들에게 큰 귀감이 되고 있습니다. 햄버거 주문 실수에 대해 정중하면서도 단호하게 의견을 전달했던 일화는 그의 부드러우면서도 강직한 성품을 잘 보여주는 사례입니다. 실력과 인성을 겸비한 그의 모습은 현대 연구원이 갖춰야 할 이상적인 모델을 제시하고 있습니다. 연구자로서의 삶은 끊임없는 변화와 적응의 연속입니다. 심 박사는 대학원 시절 홀로 실험에 몰두하던 방식에서 벗어나, 이제는 다양한 분야의 전문가들과 긴밀하게 협업하는 환경에 녹아들고 있습니다. 국가참조표준센터의 업무 특성상 데이터의 신뢰성을 평가하기 위해서는 측정 표준 및 기술에 대한 방대한 전문 지식이 필요하기 때문입니다. 그는 자신의 연구 분야를 넘어 연구원 내 여러 전문가의 도움을 구하고 적극적으로 소통하며, 더 정밀하고 가치 있는 데이터를 만들어내기 위해 노력하고 있습니다. 이러한 협력적 태도는 융합 연구가 강조되는 현대 과학계에서 필수적입니다. 심형석 박사에게 농구는 연구 활동의 연장선이자 삶의 활력소입니다. 연구원 내 농구 동호회에서 활동하며 동료들과 함께 땀 흘리는 시간은 단순한 운동 이상의 의미를 지닙니다. 코트 위에서 손발을 맞추며 쌓아가는 호흡은 연구실에서의 협동심으로 이어지며, 건강한 신체가 건강한 연구 성과를 낸다는 것을 몸소 증명하고 있습니다. 운동을 통한 스트레스 해소와 친목 도모는 창의적인 연구 환경을 조성하는 데 크게 기여합니다. 특히 선후배가 격의 없이 어울리는 스포츠 활동은 조직의 유연성을 높여주고 유기적인 소통 구조를 만드는 데 큰 역할을 합니다. 일터에서의 열정 못지않게 가정에서의 역할도 심 박사에게는 매우 소중합니다. 어린 시절 방송 출연을 꿈꿨을 만큼 다재다능했던 그는 이제 한 아이의 아버지로서 가족과 함께 산책하며 소소한 행복을 누리는 일상을 무엇보다 소중히 여깁니다. 가족에 대한 깊은 애정은 그가 연구에 매진할 수 있게 하는 가장 큰 원동력이 됩니다. 새해를 맞아 모든 동료가 각자의 목표를 이루고 건강하기를 바라는 그의 따뜻한 격려는 연구원 전체에 긍정적인 에너지를 전파합니다. 그는 이제 자신의 배턴을 이어받을 다음 주자를 소개하며 또 다른 연구 현장의 이야기를 기대하게 만듭니다.

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공학·기술

[KRISS 잇터뷰 시즌2] 제2화 김윤정 행정원 편/한국표준과학연구원의 솔직담백 마음잇기

한국표준과학연구원(KRISS)은 정밀한 측정과 과학적 표준을 연구하는 곳이지만, 그 이면에는 사람과 사람 사이의 따뜻한 연결이 존재합니다. 이번 이야기는 조직 내에서 네 가지 마음을 이어준다는 취지로 기획된 소통 프로젝트의 일환으로, 인적자원실에서 근무하는 김윤정 행정원의 일상과 철학을 담고 있습니다. 과학 기술의 최첨단을 달리는 연구소라는 엄격한 이미지와는 달리, 구성원들이 서로의 성격과 업무 태도를 공유하며 유대감을 쌓아가는 과정이 인상적으로 그려집니다. 김윤정 행정원은 조직 내에서 밝은 에너지와 뛰어난 친화력을 가진 인물로 평가받습니다. 주변 동료들은 그녀를 ‘인싸’라고 부르며 그녀가 가진 긍정적인 영향력을 강조합니다. 흔히 연구소라고 하면 높은 학벌과 화려한 스펙만을 떠올리기 쉽지만, 실제로는 각자의 개성과 매력이 조직의 활력을 불어넣는 중요한 요소가 됩니다. 특히 내성적인 성격임에도 불구하고 업무 현장에서는 누구보다 성실하고 밝게 소통하려 노력하는 모습은 동료들에게 큰 귀감이 되고 있습니다. 동료들과의 끈끈한 유대감은 곳곳에서 드러납니다. 입사 동기들은 그녀를 작고 귀여운 외모 속에 배려심이 가득한 친구로 기억하며, 17년 차 선배는 때로는 엉뚱한 행동으로 웃음을 자아내는 후배의 인간적인 면모를 소개합니다. 공용 탁자 위의 사탕 껍질 같은 소소한 에피소드들은 직장 생활이 단순히 업무의 연속이 아니라, 서로의 작은 허물까지도 웃음으로 넘길 수 있는 인간관계의 축적임을 보여줍니다. 이러한 친근함이야말로 경직될 수 있는 연구소 분위기를 유연하게 만드는 핵심입니다. 인사 업무를 담당하며 기관장과 수시로 소통하는 위치에 있는 만큼, 그녀의 프로페셔널한 자세도 돋보입니다. 세간의 오해를 재치 있는 삼행시로 풀어내며 조직에 대한 애정을 표현하는 모습에서는 젊은 행정원다운 감각이 느껴집니다. 급변하는 사회 속에서 청년 세대가 느끼는 고민과 열정을 숨기지 않고 드러내는 솔직함은 많은 이들의 공감을 자아냅니다. 이는 단순히 개인의 이야기를 넘어, 현대 직장인들이 지향해야 할 건강한 소통 방식과 자아실현의 태도를 시사하고 있습니다. 일상의 활력을 주는 커피 한 잔을 소중히 여기며 업무에 몰입하는 모습은 우리 주변의 평범한 직장인들과 크게 다르지 않습니다. 하지만 그 소소함 속에서 자신만의 색깔을 잃지 않고 동료들에게 기분 좋은 에너지를 전달하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다. 김윤정 행정원은 이번 소통의 바통을 다음 주자에게 넘기며, 연구소라는 공동체가 기술적 성과뿐만 아니라 인간적인 이해와 존중을 바탕으로 더욱 단단해질 수 있음을 다시 한번 확인시켜 줍니다.

한국표준과학연구원KRISS 잇터뷰

[KRISS 잇터뷰 시즌2] 제1화 김양훈 실장 편/한국표준과학연구원의 솔직담백 마음잇기

한국표준과학연구원(KRISS)의 새로운 소통 프로젝트인 '잇터뷰 시즌 2'가 화려하게 막을 올렸습니다. 그 첫 번째 주인공으로 선정된 김양훈 실장은 특유의 여유로운 태도와 위트로 주변의 기대를 한 몸에 받으며 등장했습니다. 그는 연구원 내에서 부드러운 분위기를 주도하며 자칫 딱딱할 수 있는 조직 문화를 유연하게 만드는 인물로 잘 알려져 있습니다. 첫 주자라는 부담감 속에서도 그는 자신감 넘치는 모습으로 인터뷰를 이끌며, 앞으로 이어질 동료들과의 따뜻한 연결고리를 예고했습니다. 동료들이 전하는 김양훈 실장의 모습은 단순히 유능한 직장인 이상입니다. 후배들은 그를 가리켜 '안 될 일도 되게 만드는 추진력'을 가진 선배라고 평가합니다. 또한, 신입 시절 대구에서 올라온 동료에게 옷을 나누어 줄 만큼 따뜻한 정을 가진 사람이기도 합니다. 이러한 인간적인 면모는 그가 단순히 업무적인 관계를 넘어 깊은 신뢰를 바탕으로 한 네트워크를 형성하는 원동력이 되었습니다. 그의 주변에는 늘 사람들이 모여들며, 이는 조직 내 활기찬 소통의 밑거름이 되고 있습니다. 조직 생활에서 그가 지향하는 가치는 권위보다는 소통과 조화에 맞닿아 있습니다. 스스로를 연구원 내 외모 서열의 상위권이라고 칭하는 농담 섞인 당당함은 긴장을 완화하고 동료들에게 다가가기 위한 그만의 방식입니다. 기획실 내에서 때로는 '꼰대'라는 장난스러운 평가를 받기도 하지만, 그는 오히려 이를 유쾌하게 받아들이며 후배들이 자유롭게 활동할 수 있는 환경을 조성하려 노력합니다. 보이지 않는 곳에서도 부서원들의 움직임을 살피고 배려하는 그의 리더십은 자발적인 협력을 이끌어내는 중요한 요소입니다. 김양훈 실장의 철학은 '괴로워하지 않는 삶'에 집중되어 있습니다. 그는 후배들에게 일과 삶의 균형을 강조하며, 퇴근 후에는 직장의 굴레에서 벗어나 자유로운 개인이 될 것을 조언합니다. 그의 진솔한 모습은 책상 정리 방식이나 나이에 대한 솔직한 답변에서도 여실히 드러납니다. 특히 그가 아끼는 소중한 물건으로 소개된 냄비는 집에서 가족을 위해 직접 요리하는 소박한 가장으로서의 면모를 잘 보여줍니다. 이러한 소탈한 일상은 그가 업무에 몰입할 수 있는 정서적 안정을 제공하는 근원이 됩니다. 인터뷰를 마무리하며 그는 한국표준과학연구원(KRISS)의 모든 구성원이 무탈하게 성장하기를 바라는 진심 어린 소망을 전했습니다. 개별 연구원들의 발전이 곧 조직의 경쟁력으로 이어진다는 믿음 아래, 서로가 힘을 합쳐 더 나은 미래를 만들어가자는 메시지는 많은 이들에게 울림을 주었습니다. 소통의 주역으로서 첫발을 뗀 그의 행보는 단순히 한 개인의 이야기를 넘어, 연구원 내부에 흐르는 인간적인 온기를 확인시켜 주었습니다. 앞으로도 이러한 따뜻한 교류가 지속되어 KRISS가 더욱 단단한 연구 공동체로 거듭나기를 기대해 봅니다.

한국표준과학연구원KRISS 잇터뷰

[WMD 2021] 2021년 세계측정의 날: KRISS 연구성과

바이오 측정 표준은 현대 의학에서 질병의 정확한 진단과 치료를 위한 핵심적인 기초 기술입니다. 핵산인 RNA와 DNA를 정밀하게 정량하는 기술은 특히 감염병 진단이나 암 판별에서 중추적인 역할을 수행합니다. 한국표준과학연구원(KRISS)에서는 세계 유일의 핵산 카운팅 장비를 자체 개발하여 기존 상용 장비가 제공하지 못하는 정밀한 측정값을 도출하고 있습니다. 이러한 독보적인 기술력은 국내외 다양한 연구 기관들과의 협업을 이끌어내며, 바이오 측정 표준의 새로운 기준을 정립하고 정밀 의료를 실현하는 데 크게 기여하고 있습니다. 최근 전 세계를 휩쓴 팬데믹 상황은 바이오 측정 표준의 중요성을 대중에게 널리 각인시키는 계기가 되었습니다. 정확한 기준값을 가진 코로나19 표준물질이 제작됨으로써 진단키트의 신뢰성이 확보되었고, 이는 한국의 기술력이 국제적으로 인정받는 중요한 발판이 되었습니다. 바이오 물질의 정량화 기술은 단순히 수치를 재는 것을 넘어 국민 건강을 지키는 가장 앞선 방어선 역할을 합니다. 연구진은 핵산뿐만 아니라 단백질과 대사 물질 등 다양한 영역에서도 정밀 표준을 구축하여 건강 수명 연장을 위한 노력을 지속하고 있습니다. 의료 현장에서 필수적으로 사용되는 초음파 의료기기 또한 안전하고 정밀한 측정이 뒷받침되어야 합니다. 초음파 출력을 정확하게 제어하지 못하면 환자의 안전에 위험을 초래할 수 있으므로, 기기 승인을 위한 정밀한 교정 서비스는 필수적입니다. 특히 고강도 초음파 출력을 측정하기 위해서는 특수한 장비가 필요한데, 한국은 300 W급의 초음파를 견디는 구리 표적을 보유한 전 세계 유일의 국가로서 독보적인 경쟁력을 갖추고 있습니다. 이러한 기술력은 하이드로폰과 같은 초음파 센서의 성능 교정 수요에 대응하며 국내 의료기기 시장의 신뢰도를 높이고 있습니다. 바이오 이미징 기술은 세포부터 조직 단위까지 다양한 스케일에서 질환을 진단하고 치료 예후를 모니터링하는 데 활용됩니다. 단순히 이미징 장비를 개발하는 것을 넘어, 장비의 성능을 객관적으로 입증하기 위한 팬텀과 표준 측정 프로토콜을 함께 연구하는 것이 표준 연구의 핵심입니다. 이는 백신이나 치료제의 안전성과 효능을 검증하는 과정에서 필수적인 데이터 신뢰도를 제공합니다. 과학적인 검증 절차를 통해 개발된 기술들은 의료진이 보다 정확한 판단을 내릴 수 있도록 돕는 시각적 지표가 되어 질병 극복에 기여합니다. 첨단 측정 기술이 실질적으로 국민에게 닿기 위해서는 산업계와의 긴밀한 협력이 무엇보다 중요합니다. 중소기업들이 고성능 의료기기를 상용화하고 제품 인증을 획득할 수 있도록 성능 평가 절차와 기술적 지원을 제공하는 것은 건강한 생태계 조성의 핵심입니다. 세계 측정의 날을 맞아 건강이라는 주제로 모인 연구자들의 노력은 앞으로도 다양한 측정 방법론의 개발로 이어질 것입니다. 더 정밀하고 신뢰할 수 있는 표준을 잡아나가는 과정은 결국 국민 모두가 안심하고 양질의 의료 서비스를 누릴 수 있는 미래를 앞당기는 원동력이 됩니다.

한국표준과학연구원KRISS 행사

생명과학
융합
공학·기술

[KRISS 기술자랑] 제2편: 5G플러스팀을 소개합니다

대한민국은 전 세계가 주목하는 5G 통신 강국이지만, 이러한 화려한 기술력의 이면에는 측정의 정확성과 표준을 정립하기 위한 연구진의 숨은 노력이 자리 잡고 있습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)의 5G플러스팀은 대한민국 언제 어디서나 최상의 통신 품질을 누릴 수 있도록 안테나의 성능을 정밀하게 평가하는 핵심 기술을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 5G는 기존 세대의 기술보다 훨씬 복잡한 구조를 가지고 있어, 수천 명의 전문가가 각자의 분야에서 완벽을 기할 때 비로소 신뢰할 수 있는 네트워크가 완성됩니다. 이들은 기술적 토대를 마련함으로써 국가 경쟁력을 높이는 중추적인 역할을 수행합니다. 5G 통신의 핵심은 수많은 안테나가 효율적으로 협력하여 데이터를 전송하는 데 있습니다. 이를 검증하기 위해 연구팀은 기존의 전기적인 측정 방식을 넘어 광학 기술을 접목한 특화된 실험실을 운영합니다. 이곳에서는 레이저를 사용하여 전자파를 직접 측정하는 광학 기반 측정 기술이 활용됩니다. 특히 다수의 안테나가 마치 하나처럼 움직이는 고도화된 기술이 제대로 작동하는지 확인하는 것이 필수적입니다. 연구진은 정밀한 측정 장비를 통해 안테나 하나하나가 맡은 역할을 충실히 수행하고 있는지 면밀히 검토하며, 이는 곧 사용자들에게 전달되는 통신 품질의 직접적인 개선으로 이어지게 됩니다. 현재의 5G와 6G 기술을 넘어선 먼 미래의 통신 환경을 준비하는 연구도 활발히 진행 중입니다. 미래의 초고속 통신을 실현하기 위해서는 지금보다 훨씬 높은 주파수 대역인 테라헤르츠(THz) 영역의 전자파를 측정할 수 있어야 합니다. 이를 위해 연구팀은 루비듐 기체에 파란색과 빨간색 레이저를 쏘아 특수한 물리 현상을 일으키는 양자 기반 측정법을 도입하고 있습니다. 1테라헤르츠는 1기가헤르츠의 1,000배에 달하는 속도로, 기존 장비로는 한계가 뚜렷했던 영역입니다. 비록 아직은 도전적인 단계에 머물러 있지만, 이러한 원천 기술의 확보는 미래 대한민국의 통신 주권을 지키는 결정적인 열쇠가 될 것입니다. 개발된 안테나가 실제로 상용화되기 전에는 반드시 거쳐야 하는 엄격한 관문이 있습니다. 이 과정은 마치 사람이 정기적으로 건강검진을 받는 것과 유사합니다. 안테나의 건강 상태를 확인하기 위해 연구진은 전파 흡수체로 가득 찬 특수 실험실에서 열영상 카메라를 활용한 측정을 수행합니다. 안테나에서 방사되는 전자파의 패턴을 시각화하여 특정 부위에 이상이 없는지, 신호가 의도한 방향으로 정확히 전달되는지를 확인하는 것입니다. 이러한 교정 서비스를 통해 적합 판정을 받은 안테나만이 현장에 투입될 수 있으며, 이는 전파 간섭을 최소화하고 통신의 안정성을 보장하는 가장 중요한 품질 보증 절차라 할 수 있습니다. 상상이 현실이 되는 세상을 만들기 위해 5G플러스팀은 세계 최초이자 세계 최소형인 초소형 센서를 활용한 독보적인 측정 솔루션을 구축해 나가고 있습니다. 머리카락 굵기보다 얇은 초소형 센서로 근거리에서 정밀하게 측정하는 기술은 세계 어디에서도 찾아볼 수 없는 유일한 성과입니다. '5G 측정의 기준'이라는 자부심 아래 모인 연구원들은 오늘도 더 나은 내일을 위해 연구에 매진하고 있습니다. 이들의 노력은 단순한 기술 개발을 넘어, 국민들이 보다 편리하고 안전하게 첨단 통신 기술의 혜택을 누릴 수 있는 미래를 앞당기고 있습니다. 대한민국이 5G를 넘어 미래 통신 시장에서도 표준을 주도할 날이 머지않았습니다.

한국표준과학연구원KRISS 기술자랑

물리학
융합
공학·기술

[KRISS 잇터뷰] 제3화 (최재혁 책임연구원)

힘은 우리 주변 어디에나 존재하며 일상생활의 안전과 밀접하게 연관되어 있습니다. 우리가 거주하는 건물이 무너지지 않고 견고하게 서 있을 수 있는 이유나, 자동차가 충돌 시 승객을 안전하게 보호할 수 있도록 설계되는 배경에는 정밀한 힘 측정이 자리 잡고 있습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 이러한 힘 표준을 정립하여 사회 전반의 안전과 기술 발전을 뒷받침하는 핵심적인 역할을 수행합니다. 보이지 않는 힘을 정량화하고 신뢰할 수 있는 데이터를 제공함으로써 국가 표준의 기틀을 견고히 다지고 있습니다. 최근의 과학 기술은 아주 미세한 영역까지 확장되고 있으며, 이에 따라 미세 힘을 측정하기 위한 표준 확립 연구가 매우 중요해졌습니다. 미세 힘 측정 분야는 세계적으로도 도전하는 이가 많지 않은 미개척 분야 중 하나로 손꼽힙니다. 나노 단위의 힘을 정확하게 정량화하는 과정은 글로벌 시장에서 새로운 기술적 우위를 점할 수 있는 결정적인 기회가 됩니다. 남들이 가보지 않은 길을 개척하여 독보적인 측정 기술을 확보하는 일은 한국의 과학 기술 경쟁력을 한 단계 끌어올리는 원동력이 됩니다. 정밀한 측정을 위해서는 외부 환경의 영향을 최소화하는 것이 무엇보다 중요합니다. 실험 장비가 놓인 거대한 콘크리트 블록을 공기 중에 띄워 진동을 완전히 차단하는 방진 기술은 연구의 정밀도를 높이는 결정적인 요소가 됩니다. 100톤에 달하는 대하중부터 아주 미세한 힘까지 아우르는 표준을 만들기 위해 연구 시설은 24시간 철저하게 관리됩니다. 이러한 극한의 환경 속에서 이루어지는 연구는 단순한 실험을 넘어, 인류가 자연계의 법칙을 얼마나 정교하게 이해하고 통제할 수 있는지를 보여주는 기술적 지표가 됩니다. 연구원 내부에서 동료들과 맺는 깊은 유대감은 혁신적인 성과를 만들어내는 또 다른 핵심 요소입니다. 때로는 냉철한 전문가로서, 때로는 인간미 넘치는 동료로서 소통하며 연구실의 분위기를 이끌어가는 리더십이 돋보입니다. 정밀한 연구를 수행하는 과정에서 발생하는 수많은 변수와 스트레스를 유연하게 대처하며 동료들에게 신뢰받는 파트너로 자리매김하는 과정은 연구의 연속성을 보장합니다. 서로의 전문성을 존중하고 협력하는 조직 문화 속에서 탄생한 기술력은 단순한 수치를 넘어 사회를 지탱하는 힘이 됩니다. 정보가 범람하는 현대 사회에서 무엇이 정확한 정보인지 판단하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다. 한국표준과학연구원은 사회가 가짜 정보나 틀린 데이터에 흔들리지 않도록 언제나 신뢰할 수 있는 객관적인 기준점을 제시하고자 노력합니다. 과학적 근거를 바탕으로 한 국가 표준의 확립은 국민의 생명과 안전을 지키는 최후의 보루와도 같습니다. 앞으로도 끊임없는 탐구와 정밀한 측정을 통해 세상의 기준을 바로 세우고, 모든 국민이 안심하고 기술의 혜택을 누릴 수 있는 미래를 만들어 나가는 데 전력을 다할 것입니다.

한국표준과학연구원KRISS 잇터뷰

물리학
공학·기술

[KRISS 채용직썰] 제3부: KRISS 합격환 편

취업 시장의 치열한 경쟁 속에서 자신을 돋보이게 하는 가장 강력한 무기는 역설적이게도 '솔직함'입니다. 많은 지원자가 서류 전형과 면접에서 자신의 능력을 화려하게 포장하려 애쓰지만, 오히려 자신의 약점을 담백하게 인정하고 이를 보완하기 위한 구체적인 노력을 보여주는 것이 신뢰를 얻는 비결입니다. 예를 들어, 멀티태스킹 능력이 다소 부족하다면 이를 숨기기보다는 업무의 우선순위를 체계적으로 정해 하나씩 완수해 나가는 자신만의 방식을 설명함으로써 진정성을 전달할 수 있습니다. 이러한 태도는 단순히 채용 관문을 넘기 위한 수단이 아니라, 입사 후 동료들과 건강한 신뢰 관계를 형성하는 소중한 밑거름이 됩니다. 연구직 지원자에게 있어 면접은 본인의 연구 성과를 논리적으로 전달하고 기관의 비전과 정렬시키는 핵심적인 과정입니다. 아무리 뛰어난 연구 실적을 보유하고 있더라도, 이를 평가자들에게 효과적으로 어필하지 못하면 정당한 가치를 인정받기 어렵습니다. 따라서 '왜 이곳에 지원했는가'와 '입사 후 어떤 구체적인 기여를 할 수 있는가'라는 근본적인 질문에 대해 깊이 고민하고 논리적인 답변을 구성해야 합니다. 단순히 지식을 나열하는 것이 아니라, 자신의 연구가 가진 가치와 발전 가능성을 설득력 있게 전달하며 함께 일하고 싶은 동료라는 확신을 주는 것이 면접의 성패를 좌우하는 열쇠가 됩니다. 현대의 연구 환경은 개인이 아닌 팀 단위의 유기적인 협업으로 이루어지기에 타인에 대한 배려와 소통의 자세가 필수적입니다. 행정 부서나 기술 지원 부서의 경우, 특정 조직의 업무가 독립적으로 이루어지기보다는 여러 부서 간 긴밀한 협조와 조율을 통해 완성되는 경우가 많습니다. 특히 정보 보안이나 행정 서비스는 조직 전체의 효율성에 직접적인 영향을 미칠 수 있으므로, 상대방의 입장을 먼저 생각하며 원활하게 소통하는 능력이 무엇보다 중요합니다. 공동의 목표를 위해 자신의 편의를 조금 양보하고 동료들과 힘을 합치는 마음가짐은 조직의 결속력을 높이고 예상치 못한 변수에도 의연하게 대처할 수 있는 힘을 제공합니다. 급변하는 과학 기술 환경에 발맞추기 위해서는 유연한 사고와 정직한 연구 윤리가 확고하게 뒷받침되어야 합니다. 시대적 흐름에 따라 사회가 필요로 하는 기술의 우선순위가 언제든 달라질 수 있으므로, 기존의 방식에 안주하지 않고 새로운 변화에 빠르게 적응하는 역량은 전문가의 필수 덕목입니다. 또한, 측정 및 실험 과정에서 발생하는 사소한 불확도나 실수에 대해서도 투명하게 공개하고 해결책을 찾는 정직함이 필요합니다. 당장의 결과에 급급해 실수를 덮으려 하기보다는, 원칙을 지키며 정석대로 문제를 해결하는 과정이 연구의 객관성을 확보하고 장기적으로 더 큰 기술적 진보를 이끄는 가장 빠른 지름길이기 때문입니다. 전문가로서의 삶은 끊임없는 자기 혁신과 성장의 연속입니다. 단순히 취업이라는 일차적인 목표 달성에 만족하지 않고, 입사 후에도 더 깊이 있는 탐구를 통해 훌륭한 성과를 내겠다는 진취적인 기개가 필요합니다. 학계의 오랜 격언처럼 연구의 가치는 꾸준한 활동과 기록을 통해 증명되며, 이는 곧 그 사람이 연구에 임하는 진심을 대변합니다. 자신의 성격적 한계를 극복하기 위해 노력했던 사소한 경험부터 고난도 과제에 몰입했던 순간까지, 삶 전반에 녹아있는 도전 정신은 훌륭한 연구 인프라와 결합할 때 비로소 세계적인 수준의 성과로 결실을 볼 수 있습니다. 주저하지 않고 기회를 잡으려는 의지가 미래를 바꿉니다.

한국표준과학연구원

융합
공학·기술

[KRISS 채용직썰] 제2부: KRISS 장학퀴즈 편

한국표준과학연구원(KRISS)은 우리나라의 측정표준을 확립하는 국가 거점 연구기관으로서, 연구의 자부심만큼이나 활기찬 조직 문화를 자랑합니다. 최근 진행된 신입사원들과의 소통 시간은 기관의 정체성과 역사를 재미있게 배우는 소중한 기회가 되었습니다. 행정, 기술, 연구 등 다양한 분야의 인재들이 한자리에 모여 팀 대항 퀴즈를 풀며 KRISS인으로서의 소속감을 돈독히 다졌습니다. 이는 단순히 지식을 겨루는 것을 넘어, 뉴턴의 사과나무 4대손이 자라는 연구원의 환경과 46년이라는 긴 역사를 공유하며 구성원으로서의 자긍심을 고취하는 계기가 되었습니다. KRISS 캠퍼스 곳곳에는 표준과학의 상징들이 정교하게 배치되어 있습니다. 연구원 정문에 세워진 7개의 기둥은 현대 과학과 산업의 근간이 되는 SI 기본단위를 상징하며, 연구원의 정체성을 시각적으로 잘 보여줍니다. 또한, 인증표준물질을 뜻하는 CRM은 측정의 정확도를 보장하는 핵심 지표로서 연구원들이 매일 다루는 기술적 자산입니다. 본관 앞에 묻힌 타임캡슐은 오는 2035년 개봉을 기다리며 연구원의 미래 비전을 품고 있습니다. 이러한 유무형의 상징들은 연구원들이 수행하는 연구가 국가 기술 경쟁력의 토대임을 끊임없이 상기시켜 줍니다. 국가표준의 중요성은 우리나라 헌법 제127조 2항에도 명시되어 있을 만큼 그 법적 위상이 매우 높습니다. 국가는 국가표준제도를 확립해야 한다는 헌법적 가치를 실현하는 최전선에 바로 KRISS가 있습니다. 이에 따라 매년 5월 20일인 '세계 측정의 날'과 10월 14일 '세계 표준의 날'을 기념하며 과학기술의 보편적 가치를 사회 전반에 널리 알리고 있습니다. 연구원의 CI에 새겨진 주황색 곡선이 '고객 만족'과 웃음을 상징하는 것처럼, 측정표준의 확립은 단순히 수치를 정하는 일을 넘어 국민 삶의 질을 높이고 사회적 신뢰를 구축하는 공익적 목표를 지향합니다. 연구원은 물리표준본부와 화학바이오표준본부를 포함하여 총 6개의 주요 본부 및 연구소로 구성되어 체계적인 연구를 수행합니다. 소재융합, 양자기술, 첨단측정장비뿐만 아니라 국민의 안심을 책임지는 안전측정연구소까지 각 분야가 유기적으로 연결되어 시너지를 내고 있습니다. KRISS의 궁극적인 지향점은 '국민의 안전과 행복을 선도하는 세계 최고 측정표준 연구기관'이 되는 것입니다. 모든 연구 활동은 정밀한 측정을 통해 사회의 불확실성을 제거하고, 궁극적으로는 안전한 국가 시스템과 행복한 국민 생활을 뒷받침하는 데 초점이 맞추어져 있습니다. KRISS의 문을 두드리는 예비 인재들에게 가장 필요한 덕목은 화려한 스펙보다 진정성 있는 태도와 열정입니다. 채용 과정에서 담당자들이 주목하는 핵심 비결은 본연의 모습을 솔직하게 보여주는 용기와 훌륭한 연구 성과를 내겠다는 뜨거운 의지입니다. 대전역에서 606번 버스를 타고 연구원에 도착하는 그 설레는 첫걸음이 대한민국 과학기술의 미래로 이어지길 기대하고 있습니다. 측정표준이라는 정교한 세계에서 자신의 꿈을 펼치고자 하는 이들에게 이곳은 언제나 열려 있으며, 신입사원들의 도전적인 자세는 연구원이 더 나은 미래를 만드는 원동력이 될 것입니다.

한국표준과학연구원

물리학
화학
생명과학
융합
공학·기술

[KRISS 채용직썰] 제1부: 신입직원 인터뷰 편

한국표준과학연구원(KRISS)의 채용 과정은 지원자들의 다양한 배경과 열정이 모여 시작됩니다. 신입 사원들은 짧게는 1개월에서 길게는 6개월 이상의 준비 기간을 거치며, 행정학, 정보 보안, 바이오 등 각자의 전문 분야를 KRISS의 직무와 연결하기 위해 부단히 노력합니다. 이들은 단순히 취업을 목표로 삼기보다 자신이 가진 역량이 국가 표준과 과학 기술 발전에 어떻게 기여할 수 있을지를 진지하게 고민하며 입사 전형에 임했습니다. 서류 전형에서 가장 강조된 핵심 가치는 직무 연관성과 적합성이었습니다. 지원자들은 학위 과정과 대외 활동, 인턴 경험을 면밀히 되짚어보며 KRISS의 직무기술서에 명시된 스킬들과 자신의 경험을 연결하는 데 집중했습니다. 특히 블라인드 채용 원칙에 따라 출판된 논문이나 이메일 주소 등에서 소속 정보가 노출되지 않도록 철저히 관리하는 세심함이 요구되었습니다. 이는 실력만으로 공정하게 평가받겠다는 KRISS의 의지가 반영된 대목입니다. 면접 전형은 지원자의 전문성과 인성을 입체적으로 확인하는 단계로 진행되었습니다. PT 면접을 위해 자신의 발표 내용을 직접 녹음하며 연습하거나, 10여 명에 달하는 면접관 앞에서도 당당하게 자신의 견해를 밝히는 과정이 합격의 밑거름이 되었습니다. 때로는 전공과의 괴리나 부족한 지식에 대한 날카로운 질문을 받기도 했지만, 지원자들은 자신의 현재 위치를 정확히 파악하고 성장 가능성을 논리적으로 증명함으로써 면접관들의 신뢰를 얻을 수 있었습니다. KRISS만의 독특한 전형 방식도 주목할 만합니다. 일반적인 기관과 달리 필기 전형(NCS)을 서류 전형보다 앞서 실시하여 더 많은 지원자에게 기회의 문을 열어두고 있습니다. 또한 연구직의 경우 연구 발표와 심층 질의응답이 영어로 진행되어, 실제 연구 현장에서 필요한 글로벌 소통 능력을 실질적으로 평가합니다. 단순한 영어 성적보다는 자신의 연구 내용을 얼마나 유창하고 논리적으로 전달할 수 있는지가 합격의 결정적인 열쇠로 작용합니다. 입사자들이 꼽는 KRISS의 가장 큰 매력은 명확한 기관 미션과 수평적인 조직 문화입니다. 대전에 정착하여 근무할 수 있는 안정적인 환경과 더불어, 세상을 이롭게 하는 과학 기술을 실천한다는 자부심은 일하는 데 있어 큰 동기부여가 됩니다. 구성원들의 의견이 자유롭게 존중받는 유연한 분위기 속에서 신입 사원들은 KRISS의 일원으로서 보람을 느끼며, 자신의 잠재력을 마음껏 발휘할 수 있는 든든한 토대를 마련하고 있습니다.

한국표준과학연구원

융합
공학·기술

과학 1번지 대전, 최초의 과학자(김진석 박사)

대기 중 아르곤 함량에 대한 표준값은 오랜 시간 0.917%로 통용되어 왔으나, 정밀한 질량 측정 과정에서 일관되지 않는 오차가 발견되었습니다. 실제 아르곤 함량은 0.933% 이상이었음에도 과거의 부정확한 측정치가 국제적인 표준으로 인정받고 있었던 것입니다. 아르곤은 질소나 산소보다 분자량이 크기 때문에, 이 미세한 함량 차이는 공기의 전체 질량과 부력 계산에 결정적인 영향을 미칩니다. 이러한 오차를 바로잡는 과정은 단순한 수치 수정을 넘어 현대 과학계의 정밀도를 한 단계 높이는 중요한 계기가 되었습니다. 새로운 아르곤 함량은 국제적인 공인을 얻으며 전 세계 과학적 기준을 바꾸어 놓았습니다. 특히 아르곤은 다른 물질과 반응하지 않는 특성 덕분에 고고학 유물의 연대 측정에 핵심적인 지표로 활용되는데, 새롭게 규명된 동위원소 비율은 연대 계산의 정확성을 획기적으로 개선하는 밑거름이 되었습니다. 한국표준과학연구원(KRISS) 연구진이 증명해낸 데이터가 국제 표준으로 채택됨에 따라, 이제 전 세계 과학자들은 해당 연구 결과를 바탕으로 정밀한 분석을 수행하고 있습니다. 이는 한국의 측정 과학 역량이 세계적 수준임을 입증한 사례입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 가스 분석 분야에서 세계 최고 수준의 기술력을 보유하고 있으며, 특히 정밀한 질량분석기를 활용해 타 국가가 재현하기 어려운 독보적인 성과를 내고 있습니다. 이러한 표준의 정립은 산업 현장에서도 실질적인 경쟁력이 됩니다. 예를 들어 자동차 수출 시 배출가스 검사 결과를 미국 등 해외에서 상호 인정받을 수 있는 것은 국가 간 표준 기관의 신뢰가 구축되어 있기 때문입니다. 보이지 않는 곳에서 기준을 세우는 표준 연구는 국가 경쟁력을 지탱하는 기초 과학의 핵심이며 우리 삶의 질을 높이는 토대가 됩니다.

한국표준과학연구원KRISS 연구자 인터뷰

화학
공학·기술

[KRISS 잇터뷰] 제2화 (배영경 책임연구원)

한국표준과학연구원(KRISS)의 배영경 박사는 연구 성과만큼이나 끈끈한 팀워크와 조직 내 소통을 무엇보다 중요하게 여기는 연구자입니다. 그녀와 함께하는 팀원들은 박사를 우직하고 꼼꼼한 성격의 리더로 평가하며, 단순히 업무를 나누는 동료를 넘어 서로를 깊이 신뢰하고 의지하는 가족 같은 유대감을 형성하고 있습니다. 이러한 긍정적인 에너지는 연구소의 라운지와 실험실 곳곳에서 묻어나며, 각자의 개성을 존중하면서도 하나의 목표를 향해 나아가는 강력한 원동력이 됩니다. 연구라는 과정은 결코 혼자만의 힘으로 완성될 수 없으며, 여러 명의 속도와 호흡을 세밀하게 맞추는 협동의 산물임을 그녀는 매 순간 강조하고 있습니다. 배영경 박사는 동료들 사이에서 닮고 싶은 롤모델로 손꼽힐 만큼 깊이 있는 연구 자세와 소탈한 인간미를 동시에 갖춘 인물입니다. 현장실습생부터 선임 연구원에 이르기까지 그녀의 여장부다운 결단력과 세심한 배려에 아낌없는 신뢰를 보냅니다. 특히 '둘째 장모님' 혹은 '첫째 엄마'라는 친근한 별명이 생길 정도로 팀원들의 개인적인 고민과 성장을 진심으로 챙기는 모습은 경직되기 쉬운 연구 조직 내에서 그녀의 존재감을 더욱 빛나게 합니다. 연구 현장의 활기찬 분위기는 결국 서로에 대한 깊은 존중과 따스한 소통에서 시작된다는 사실을 그녀는 자신의 일상을 통해 몸소 보여주며 동료들에게 긍정적인 영향을 미칩니다. 바이오 분야에서의 핵심 성과인 코로나19 유전자 표준물질 개발은 배영경 박사와 팀원들이 밤낮없이 일궈낸 값진 결실 중 하나입니다. 이 표준물질은 시중에 유통되는 진단키트의 정확성을 보장하고, 각 검사 기관의 진단 결과에 대한 신뢰도를 획기적으로 높이는 데 결정적인 역할을 수행했습니다. 국가적 위기 상황 속에서 국제적인 수준의 정확도와 민감도를 담보해야 하는 국가표준기관의 사명감은 그녀의 연구를 통해 더욱 선명하게 빛을 발했습니다. 배 박사는 이번 성과를 통해 과학자로서의 보람뿐만 아니라 엄마로서 느낄 수 있는 당당한 자부심을 얻었으며, 바이오 그룹이 대내외적으로 크게 주목받는 계기를 마련하며 연구의 실질적 가치를 증명했습니다. 배영경 박사에게 '표준'이란 우리 곁에 항상 존재하지만 평소에는 그 소중함을 쉽게 인지하지 못하는 '공기'와 같은 존재입니다. 자칫 딱딱하고 어렵게 느껴질 수 있는 표준이라는 주제를 대중이 조금 더 친숙하게 이해하고, 우리 삶을 지탱하는 기반으로서 그 중요성을 체감하기를 바라는 간절한 마음으로 연구에 임하고 있습니다. 특히 세계적인 수준의 정밀도와 정확성을 유지하기 위해 끊임없이 정진하는 과정은 국민의 안전과 건강한 삶을 지탱하는 보이지 않는 든든한 버팀목이 됩니다. 다양하고 창의적인 아이디어를 가진 우수한 연구진들과 함께 만들어가는 표준의 세계는 더욱 정교하고 신뢰받는 미래 사회를 설계하는 초석이 되어줄 것입니다. 해외 리크루팅을 통해 한국표준과학연구원과 인연을 맺은 이후, 배영경 박사는 단 한 번의 후회 없이 오직 연구라는 외길을 묵묵히 걸어오고 있습니다. 육아와 고된 연구 업무를 병행해야 하는 치열한 일상 속에서도 팀원들과의 끈끈한 협력을 통해 마주하는 난관들을 극복하며 끊임없는 성취감을 맛봅니다. 바이러스 연구가 우리 사회의 평온을 되찾아주는 실질적인 기여가 되길 소망하는 그녀의 진심은 오늘도 실험실의 불을 밝히는 열정으로 이어지고 있습니다. 앞으로도 배영경 박사는 더 넓은 세상에 표준의 진정한 가치를 전파하고, 다음 세대의 연구자들에게 영감과 용기를 주는 따뜻한 길잡이가 되어 줄 것으로 기대됩니다.

한국표준과학연구원KRISS 잇터뷰

생명과학
공학·기술

과학 1번지 대전, 최초의 과학자(김진석 박사 편)

공기 조성에 관한 기존의 지식은 아르곤 농도를 0.917%로 정의해 왔으나, 정밀한 측정 연구를 통해 실제 농도가 0.933%라는 사실이 새롭게 밝혀졌습니다. 이는 과거의 부정확한 데이터가 오랜 시간 관습적으로 통용된 결과였으며, 2004년이 되어서야 정밀한 질량 분석 연구를 통해 올바른 수치로 교정될 수 있었습니다. 아르곤은 질소나 산소보다 분자량이 크기 때문에, 이러한 미세한 농도 차이는 공기 전체의 질량 산출과 부력 계산에서 발생하는 물리적 오차를 해결하는 결정적인 단서가 되었습니다. 수정된 아르곤 농도는 국제도량형국(BIPM)의 검증을 거치며 그동안 해결되지 않았던 부력 측정의 불일치 문제를 완벽하게 해소하였고, 이는 과학계의 획기적인 발견으로 인정받았습니다. 한국 연구진은 프랑스에서 열린 전문가 회의에 초청되어 독자적인 순도 분석법과 질량 분석 기술을 발표하며 큰 찬사를 받았으며, 해당 데이터는 현재 국제 표준으로 채택되어 널리 사용되고 있습니다. 특히 아르곤은 반응성이 없는 불활성 기체로서 고고학적 연대 측정 등 정밀한 데이터가 요구되는 다양한 기초 과학 분야의 신뢰도를 높이는 데 기여하고 있습니다. 국가 표준기관이 확립한 정밀한 측정 기준은 학술적 성과를 넘어 국가 간 무역과 산업 현장에서 데이터의 상호 신뢰를 지탱하는 든든한 버팀목이 됩니다. 한국표준과학연구원은 가스 분석 분야에서 세계 최고 수준의 역량을 보유하고 있으며, 다른 기관에서 쉽게 시도하기 어려운 고성능 질량 분석기를 활용해 독보적인 연구 성과를 창출하고 있습니다. 남들이 재현하기 힘든 정밀한 기술력을 유지하며 연구에 매진하는 전문가들의 헌신은 대한민국을 세계적인 측정 표준 강국으로 만드는 핵심적인 동력이 되고 있습니다.

한국표준과학연구원

물리학
융합
공학·기술

[KRISS Talk] 측정불확도, 그것을 알려드림(2편)

한국표준과학연구원(KRISS) 내 불확도 위원회는 정밀 측정의 신뢰성을 담보하기 위해 끊임없이 연구하고 논의하는 핵심적인 조직입니다. 이곳은 단순히 기술적인 데이터를 검토하는 자리를 넘어, 위원들 간의 끈끈한 유대감과 화기애애한 분위기 속에서 운영되고 있습니다. 특히 장기간 위원장직을 수행하며 위원회를 이끌어온 리더십 덕분에, 위원들은 서로의 전문성을 존중하며 자유롭게 의견을 나누는 문화를 형성해 왔습니다. 이러한 긍정적인 문화는 위원회가 단순한 업무 공간을 넘어 하나의 긴밀한 전문가 공동체로 자리 잡는 원동력이 되었습니다. 불확도 위원회는 측정 결과의 신뢰성을 극대화하기 위해 가장 치열하게 토론하고 학습하는 조직으로 잘 알려져 있습니다. 정밀 측정 분야의 특성상 끊임없이 새로운 이론과 기술이 등장하기 때문에, 위원들은 설립 초기부터 자기 계발과 학구적인 태도를 무엇보다 강조해 왔습니다. 이러한 열정적인 논의 과정은 위원회 운영의 핵심 동력이 되었으며, 위원들은 깊이 있는 분석을 거쳐 정교한 측정 가이드라인을 정립해 나갑니다. 이는 결국 국가 측정 표준의 품질을 높이고 연구 역량을 강화하는 중추적인 역할로 이어지며 위원회의 존재 가치를 증명합니다. 위원들에게 불확도 위원회는 단순한 직무를 넘어 인생의 큰 전환점이자 새로운 성장의 기회가 되어주었습니다. 누군가에게는 정밀 측정 기술 연구에서 불확도 평가라는 전문 분야로 시야를 넓히는 계기가 되었고, 또 다른 누군가에게는 퇴직 후에도 지속적으로 전문성을 발휘할 수 있는 제2의 인생을 열어준 무대가 되었습니다. 30년 넘게 연구에 매진해 온 전문가들이 은퇴 후에도 위원장으로서 활동을 이어가는 모습은 이 조직에 대한 깊은 애정과 사명감을 잘 보여줍니다. 앞으로도 위원회는 소통의 즐거움과 전문 지식을 바탕으로 과학 기술 발전에 기여할 것입니다.

한국표준과학연구원측정표준과 국제단위

공학·기술

[KRISS 기술자랑] 제1편: 고층기상기후팀을 소개합니다

한국표준과학연구원(KRISS)의 고층기상기후팀은 지상에서 약 35km 상공인 성층권에 이르기까지의 기온과 습도를 가장 정확하게 측정하기 위해 연구에 매진하고 있습니다. 이 팀은 기온, 습도, 열물성 분야의 전문가들이 모여 우리 기후를 보다 정밀하게 파악하기 위한 기초 체력을 다지는 역할을 수행합니다. 대기권의 급격한 변화를 관측하는 일은 기후 변화 예측의 핵심이며, 고층기상기후팀은 이를 위해 새로운 아이디어를 창출하고 이를 실현하기 위한 연구 환경을 조성하는 등 다방면에서 노력을 기울이고 있습니다. 정밀한 측정 기술은 단순한 데이터 수집을 넘어 지구 환경을 이해하는 중요한 지표가 됩니다. 고층 기상을 정확하게 측정하기 위해서는 상공의 극한 환경을 재현하는 것이 필수적입니다. 이를 위해 고층기상기후팀은 전 세계에서 유일한 '고층 기상 모사 시스템'을 구축하여 운영 중입니다. 성층권 35km 높이는 기압이 매우 낮고 기온이 급격히 떨어지며 강한 태양광과 바람이 존재하는 극한의 공간입니다. 사람이 직접 가서 측정하기 어려운 이 환경을 지상의 실험실 안에 그대로 구현함으로써, 다양한 기상 조건에서 라디오존데가 어떻게 반응하는지 정밀하게 시험할 수 있습니다. 기온과 기압, 빛의 세기를 자유자재로 조절하며 실제 고층 상황을 완벽하게 모사하는 기술은 대한민국 측정 기술의 위상을 보여줍니다. 고층 기상 관측의 핵심 도구는 기상 풍선에 매달려 하늘로 올라가는 라디오존데입니다. 이 라디오존데는 우주와 맞닿은 성층권까지 도달하며 기상 정보를 수집하는 중요한 역할을 하지만, 그동안은 각 국가마다 측정 표준이 상이하여 데이터의 일관성을 확보하는 데 어려움이 있었습니다. 고층기상기후팀은 이러한 기술적 한계를 극복하고 측정의 정확도를 높이기 위해 밤낮없이 연구를 지속하고 있습니다. 연구원들은 매일 반복되는 실험 속에서도 아이디어의 연속성을 잃지 않기 위해 노력하며, 극한의 환경에서도 오차 없는 데이터를 산출하기 위한 최적의 알고리즘을 개발하는 데 집중하고 있습니다. KRISS의 연구 성과는 국내에 국한되지 않고 전 세계 기상 측정의 새로운 기준을 제시하고 있습니다. 과거에는 라디오존데를 평가할 수 있는 명확한 측정 표준이 부족했으나, 고층 기상 모사 시스템의 개발로 인해 객관적인 성능 평가가 가능해졌습니다. 이는 전 세계가 동일한 기준으로 기상 데이터를 수집하고 분석할 수 있는 토대를 마련한 것입니다. 고층기상기후팀이 정립한 측정 표준은 국제적인 신뢰를 얻고 있으며, 이는 기후 변화라는 인류 공통의 과제를 해결하는 데 있어 매우 중요한 자산이 됩니다. 대한민국이 고층 기상 연구의 중심지로서 세계적인 리더십을 발휘하는 순간입니다. 고층기상기후팀 연구원들의 열정은 단순히 기술 개발에만 머물지 않습니다. 이들은 연구 과정에서 발생하는 스트레스를 창의적인 활동으로 승화시키며 끈끈한 팀워크를 자랑합니다. 매일 반복되는 연구의 연속성을 유지하며 성층권의 비밀을 풀기 위해 노력하는 이들의 모습은 과학기술의 발전이 곧 사람의 열정에서 시작됨을 보여줍니다. 실제 환경을 완벽하게 구현하는 실험실 안에서 연구원들이 만들어내는 하모니는 대한민국 기상 연구의 자존심을 지탱하는 힘입니다. 앞으로도 이들의 헌신적인 연구를 통해 기후 변화의 비밀이 밝혀지고, 더욱 정밀한 기상 예측으로 보다 안전한 미래를 설계할 수 있기를 기대합니다.

한국표준과학연구원KRISS 기술자랑

지구환경과학
공학·기술

[KRISS Talk] 측정불확도, 그것을 알려드림(1편)

우리 일상 속 모든 활동은 측정으로 이루어져 있습니다. 체중을 재는 단순한 행위부터 직원의 성과를 평가하는 복잡한 과정까지, 우리는 다양한 현상을 수치화하여 파악합니다. 그러나 측정을 반복할 때마다 그 값은 미세하게 달라지기 마련인데, 이러한 측정값이 분산되는 정도를 바로 '불확도'라고 정의합니다. 불확도는 단순히 부정확함을 뜻하는 것이 아니라, 우리가 얻은 수치가 얼마나 신뢰할 수 있는 범위 안에 있는지를 나타내는 과학적인 척도입니다. 과거 한국의 국가 교정 체계에서는 불확도 대신 '오차 한계'라는 용어를 주로 사용해 왔습니다. 하지만 오차 한계는 개념이 불분명하고 방법론이 통일되지 않아 국제적인 표준과 거리가 있었습니다. 이를 해결하기 위해 1993년 국제도량형위원회를 비롯한 여러 국제기구가 협력하여 측정 불확도 표현 지침(GUM)을 발간하였습니다. 한국표준과학연구원의 연구원들은 이 지침을 번역하여 국내 교정 및 시험 기관에 전수하며 현대적인 측정 표준의 기틀을 마련하였습니다. 2003년에 발족한 불확도 위원회는 국내 측정 기술의 신뢰성을 높이는 핵심적인 역할을 수행해 왔습니다. 위원회는 국제기구에서 작성한 측정 지침서와 가이드라인을 한국어로 번역하고 보급함으로써 모든 사용자가 통일된 기준을 따를 수 있도록 지원합니다. 또한 각 연구 분야의 기술 심의에 참여하여 불확도 평가가 올바르게 이루어졌는지 검토하고, 기술적 의견이 충돌할 때는 이를 조정하는 의사결정 기구로서 우리나라 측정 과학의 중심을 잡고 있습니다. 많은 이들이 '오차'와 '불확도'를 같은 개념으로 혼동하곤 하지만, 두 용어는 엄연히 다른 의미를 지니고 있습니다. 오차는 측정값과 이론적인 참값 사이의 차이를 의미하는 반면, 불확도는 동일한 측정을 반복했을 때 값이 얼마나 흩어지는지를 나타내는 분산의 정도를 뜻합니다. 참값을 완벽히 알 수 없는 현실적인 제약 속에서 불확도를 정확히 파악하는 것은 측정 결과의 신뢰도를 확보하는 필수적인 과정입니다. 이러한 개념적 구분은 정확한 데이터 분석의 출발점이 됩니다. 불확도의 중요성은 단순한 수치 계산을 넘어 적합성 평가와 같은 실질적인 의사결정으로 확장됩니다. 특정 제품의 합격과 불합격을 판정할 때, 주관적인 기분이 아닌 과학적인 불확도 수준을 기준으로 삼음으로써 공정성을 확보할 수 있습니다. 앞으로 불확도 위원회는 인공지능과 대학교육 등 다양한 미래 산업 분야로 이 개념을 확산시키고자 합니다. 측정값과 불확도가 함께 제시되는 과학적 문화가 정착될 때, 사회 전반의 신뢰와 삶의 질은 한 단계 더 도약할 것입니다.

한국표준과학연구원측정표준과 국제단위

물리학
융합

[KRISS 잇터뷰] 제1화 (박현민 원장)

한국표준과학연구원(KRISS)은 연구원들 사이에서 '신이 숨겨놓은 직장'이라 불릴 만큼 매력적인 연구 환경을 자랑합니다. 이곳은 정밀한 국가 표준을 연구하는 곳이지만, 그 이면에는 구성원들의 건강과 복지를 세심하게 챙기는 따뜻한 문화가 자리 잡고 있습니다. 건강관리실부터 헬스장, 어린이집에 이르기까지 직원들이 연구에 몰입할 수 있도록 돕는 다양한 지원 시설은 연구원의 자부심을 높여주는 중요한 요소입니다. 단순히 기술적 성취를 넘어 구성원 간의 소통과 배려가 깃든 유연한 분위기가 KRISS만의 독특한 정체성을 형성하고 있습니다. KRISS 내부에서는 직급과 관계없이 허심탄회하게 의견을 나누는 모습이 인상적입니다. 건강관리실의 영양사부터 사업관리실 직원까지, 각자의 위치에서 맡은 바 임무를 다하면서도 서로를 격려하는 동료애가 돋보입니다. 특히 코로나19 이후 단절되었던 소통의 장을 다시 열고, 함께 운동을 즐기며 체력을 관리하는 모습에서 연구원의 활기찬 에너지를 느낄 수 있습니다. 직원들이 바라는 작은 개선 사항조차 원장에게 직접 전달될 수 있는 수평적이고 개방적인 소통 구조는 조직을 더욱 건강하게 만드는 원동력이 됩니다. 조직의 정점에서 연구원을 이끄는 리더십 또한 매우 인간적입니다. 박현민 원장은 부지런하고 젠틀한 모습으로 후배들에게 귀감이 되며, 권위적인 모습을 내려놓고 소통하려 노력합니다. 스스로 '꼰대가 아니다'라고 자신 있게 말할 정도로 젊은 세대의 감각을 이해하고 그들의 필요에 귀를 기울입니다. 인센티브나 복지 시설 확충과 같은 현실적인 고민에 대해서도 진지하게 검토하며, 직원들이 최적의 환경에서 성과를 낼 수 있도록 뒷받침하는 것이 리더의 역할임을 몸소 실천하고 있습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 다른 기관과 차별화되는 법적 근거와 명확한 사명을 지니고 있습니다. 국가표준기본법에 그 임무가 구체적으로 명시되어 있는 유일한 연구소로서, 국가의 측정 표준을 확립하고 유지하는 막중한 책임을 집니다. 이는 연구원이 단순히 과학 기술을 연구하는 곳을 넘어, 국가의 기술적 기반을 지탱하는 핵심 보루임을 의미합니다. 모든 측정의 기준을 세운다는 자부심은 구성원들이 끊임없이 전문성을 연마하고 연구에 매진하게 만드는 가장 큰 동기가 됩니다. 앞으로의 목표는 국내를 넘어 전 세계적으로 인정받는 독보적인 연구소로 도약하는 것입니다. 이를 위해 박현민 원장은 뛰어난 연구 성과를 낸 연구자들을 발굴하고 그들의 활동을 적극적으로 지원하고 있습니다. 최근에는 바이오 분야에서 중요한 성과를 거두는 등 연구 영역을 넓혀가며 인류의 안전과 발전에 기여하고 있습니다. 측정 표준의 정밀함을 넘어 세계 과학계의 중심에 서겠다는 원대한 비전은, 현재의 성과에 안주하지 않고 더 높은 곳을 향해 나아가는 연구원의 열정을 보여줍니다.

한국표준과학연구원KRISS 잇터뷰

융합
공학·기술

[KRISS 인터뷰 뒷 이야기] 플랑크상수질량팀 김동민 박사, 이광철 박사, 김명현 박사, 서민기 박사

최근 질량의 단위인 킬로그램이 킬로그램 원기에서 물리 상수를 활용한 방식으로 재정의되면서, 전 세계 과학계는 새로운 측정 표준을 확립하기 위한 실험에 매진하고 있습니다. 이 과정에서 각 나라가 보유한 척도 눈금을 서로 일치시키는 '국제비교' 작업은 기술적 신뢰도를 확보하는 데 필수적입니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 자체 개발한 키블 저울을 이용해 도출한 첫 번째 실험 데이터를 바탕으로 이번 국제비교에 성공적으로 참여했습니다. 이는 과거의 킬로그램 원기 기준에서 완전히 벗어나 물리 상수를 기반으로 질량 표준을 결정하는 역사적인 과정에 우리 기술이 당당히 포함되었다는 점에서 매우 큰 의의가 있습니다. 우리나라는 지난 2012년부터 독자적인 키블 저울 연구 사업에 착수하여 약 8년이라는 인고의 시간 끝에 의미 있는 첫 측정 데이터를 얻어내는 성과를 거두었습니다. 현재 캐나다나 미국과 같은 정밀 측정 선진국들은 약 10 마이크로그램 수준의 극도로 정밀한 정확도를 확보하고 있는 상태입니다. 이에 비해 우리나라는 첫 측정 결과에서 약 100 마이크로그램 정도의 불확도를 나타내고 있지만, 이는 시작 단계로서 매우 고무적인 수치입니다. 선진 기관들 역시 첫 결과값을 내기까지 통상 10년 이상의 세월이 걸렸다는 점을 감안하면, 한국의 기술력은 단기간에 세계 최고 수준에 근접할 수 있는 충분한 잠재력을 증명한 셈입니다. 연구진은 1호기 운영을 통해 축적한 다양한 노하우와 기술적 개선점들을 바탕으로 차세대 장비인 2호기 개발을 기획하고 있습니다. 미국의 사례를 보면 수십 년간 1호기부터 4호기까지 꾸준히 장비를 개량하며 얻은 데이터가 결국 고성능 구현의 핵심 자산이 되었습니다. 특히 글로벌 팬데믹과 같은 예기치 못한 위기 상황 속에서도 독자적인 측정 표준을 유지하고 국산화 기술을 확보하는 것은 국가 과학기술 경쟁력과 직결되는 문제입니다. 1호기 실험 과정에서 발견된 미세한 불확도 요인들을 면밀히 분석하고 새로운 공학적 아이디어를 적용함으로써, 향후 질량 구현의 정확도를 선진국 수준으로 대폭 끌어올릴 계획입니다. 물리 상수를 통해 질량을 완벽하게 구현하는 기술은 현재 세계적으로도 여전히 완성되어 가는 단계에 머물러 있습니다. 실제로 가장 앞선 기술력을 보유한 미국과 캐나다, 독일의 측정값 사이에서도 최대 70 마이크로그램 수준의 미세한 차이가 발생하고 있는데, 이는 키블 저울 내부에 우리가 아직 명확히 규명하지 못한 불확도 요인이 존재함을 시사합니다. 따라서 각국의 실험 결과를 지속적으로 비교하고 평균화하여 공통된 기준점을 찾아가는 과정이 무엇보다 중요합니다. 이러한 측정값의 불확도를 20 마이크로그램 이내로 좁히는 일치 과정이 성공적으로 마무리되어야 비로소 새로운 질량 표준의 확립이 완성될 수 있습니다. 국제적인 측정 일치가 성공적으로 이루어지면 키블 저울을 보유한 국가들은 다른 나라의 표준에 의존하지 않고 독자적으로 킬로그램 단위를 구현할 수 있는 측정 주권을 갖게 됩니다. 이는 국가 정밀 측정 분야에서의 완전한 자립을 의미하는 중요한 전환점이 될 것입니다. 비록 키블 저울 연구가 오랜 시간과 끈기를 요구하는 지난한 작업일지라도, 우리 연구진은 향후 10년 내에 현재의 기술적 난제들을 해결하고 세계 최고 수준의 정밀도를 달성할 것으로 전망하고 있습니다. 키블 저울 연구의 첫 번째 장이 성공적으로 마무리된 지금, 더욱 정교해질 다음 단계의 연구 결과들이 과학계의 큰 기대를 모으고 있습니다.

한국표준과학연구원KRISS 연구자 인터뷰

물리학
공학·기술