▲ 위성/군사 통신 주파수영역에서 물방울기반 메타물질을 적용한 실험에서 군무기가 레이더망에서 사라진 모습(C)

영화 <해리포터>의 투명망토처럼 상대 레이더망을 감쪽같이 피할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

차세대융합기술연구원(이하 융기원)은 나노바이오융합연구센터 박상윤 박사 연구팀이 한양대 이영백 교수팀과 공동연구를 통해 물을 이용한 메타물질을 세계 최초로 개발했다고 밝혔다.

▲ 박상윤 박사

메타물질은 자연계에 존재하지 않는 특성을 구현하기 위해 전자기파의 파장보다 작은 크기로 설계된 메타 원자(meta atom)로 이루어진 물질로 전자파, 음파를 흡수하며, 반사를 임의로 조작할 수 있어 스텔스 기능(상대의 레이더망에 포착되지 않는 은폐기능)이 가능한 물질이다.

이번에 연구팀이 개발한 기술은 기존의 금속박막 형태의 메타물질과 달리 세계 최초로 물방울을 이용한 것이다. 물방울을 이용하여 전자파를 완전히 흡수할 수 있고 물방울 형태를 제어함으로써 전자기파 흡수를 제어할 수 있다.

연구팀에 따르면 이 물질은 물을 이용해 제작이 쉬우며, 투명하고 유연한 물질을 포함한 다양한 물질에 적용이 가능하다고 한다.

▲ 차세대융합기술연구원 박상윤박사(맨 오른쪽) 연구팀

특히, 레이더와 같은 전자기파를 넓은 주파수영역에서 완전히 흡수하므로 군사용 스텔스 도료로 사용이 가능하며, 미래의 산업용 전자기파(전기, 자기, 음향 등) 차폐물질로써 활용이 가능한 기술이라고 전했다.

▲ 이영백 교수

연구진은 실제 군사용 목적 등 실용화를 위한 과제가 적극 도입된다면 3년 이내에 실용화도 가능할 것으로 내다봤다.

연구진은 “이번 연구성과는 세계 최초로 물을 이용하여 메타물질을 만들 수 있다는 것을 확인한 성과이다”라고 평가하고 “전자기파 차폐와 관련된 민간 군사 목적의 도료시장은 빠르게 성장하고 있어 산업적, 경제적 파급효과가 매우 클 것이며, 광범위하게 응용될 것으로 전망하고 있다”고 말했다.

한편, 이 연구는 지난 9월 10일 <네이처> 자매지 <사이언티픽 리포트>에 게재됐다.

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