테라파 실용화, 국내서 앞당긴다

　미개척 영역의 새로운 전자기파인 ‘테라헤르츠(㎔)’파의 실용화가 국내 연구진에 의해 앞당겨질 전망이다.

　테라파가 실용화될 경우 근거리에서 무선방식으로 실어 보낼 수 있는 데이터 양이 1000배 이상 많아질 수 있게 된다.

　서울대 박건식 교수(물리학) 연구팀과 김대식 교수 연구팀은 8일 기가헤르츠(㎓)파보다 1천배의 주파수를 가진 테라헤르츠파의 전자기파(光原) 개발 이론과 전파 실험에 관한 논문을 각각 발표했다.

　이들 논문은 물리학 분야에서 세계 최고 권위의 저널인 ‘피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)’ 최신호에 나란히 실렸다. 전자기파의 일종인 테라헤르츠파는 파장을 발생시키는 광원 장치가 개발되지 않아 여러 파장 영역 가운데 미개척 영역으로 남아 있어 이른바 ‘테라헤르츠 갭(Gap)’으로 불려왔다. 학계에선 우수한 투과성(透過性)을 지닌 테라헤르츠파가 실용화될 경우 엑스레이(X-Ray) 촬영이나 자기공명단층촬영(MRI) 등에 의존하던 기존의 병리조직 진단이 한층 정교하고 안전해질 것으로 기대하고 있다. 또한 이론상으로 현재 이동통신(PCS 1.8㎓)이나 무선랜(2.4㎓)에 실어 보내는 정보의 양을 수천배 가까이 늘릴 수 있게 돼 근거리 통신에 일대 혁명이 예상된다. 이 밖에 다양한 물질을 투시 촬영하는 기능으로 마약ㆍ폭발물 등 깊숙이 감춰진 물질을 식별해내는 데도 유용하게 쓰일 수 있어 일본 문부과학성은 2005년 테라헤르츠파를 이용한 기술을 미래의 ‘10대 근간 기술’에 포함시켰다.

　박 교수 연구팀은 이번 논문에서 표면 플라즈몬(Plasmonㆍ금속 내부의 전자들이 동시에 진동하는 현상)에 전자빔을 쏴 테라헤르츠파 광원을 발생시키는 실험에 성공함으로써 실용화의 관건인 소용량 고출력 발생파 개발 이론을 세웠다. 연구팀은 이번에 개발한 이론을 바탕으로 올해 말까지 발생파 개발 장치를 만들 계획이다. 김 교수 연구팀은 일정 조건에서 표면 플라즈몬이 공명 현상을 보일 경우 테라헤르츠파가 표면의 10% 가량만 뚫려 있는 금속판 위에서도 100%의 투과율을 보였다는 내용의 논문을 발표했다. 박건식 교수는 “주파수가 높아질 수록 전자기파를 멀리 보내는 데 한계가 있기 때문에 테라헤르쯔 기술은 보안상필요한 근거리 통신이나 대용량 데이터를 보내는 데 적합하다”며 “또한 우수한 투과성때문에 반도체나 다양한 장비의 결함을 체크하는 데 요긴할 것”이라고 설명했다. 유형준기자@전자신문, hjyoo@