단위에 대하여

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SI 단위계는 프랑스어 Système International d'unités에서 따온 것이다.

정식 명칭은 국제단위계로 미터법(metric units)이라고도 한다.

SI 단위의 기본 단위계는 초(second), 미터(meter), 킬로그램(kilogram), 암페어(Ampere), 켈빈(Kelvin), 몰(mole) 칸델라(cd)이다.

숫자와 단위는 띄어 쓰는 것이 원칙이다.

하지만, 우리말은 수표기를 한글이 아닌 숫자로 표기했을 때는 붙여 씀도 허용한다.

숫자는 소문자 표기를 원칙으로 한다.

과학자의 이름을 딴 경우와 리터는 예외로 한다.

단위는 단독 사용이 불가능하므로 반드시 숫자와 함께 사용해야 한다.

숫자를 사용하지 않을 경우 단위의 full name을 사용해야 한다. [kg-> kilogram or 1 kg]

단위는 직립체를 사용하며 상수는 기울임체(italic type)를 사용한다.

단, 상수의 아래 첨자는 직립체를 사용해야 한다.

아보가드로수(Avogadro's number)를 예로 들면 N은 기울여 써야 하지만 아래 첨자 A는 직립체로 사용해야 한다.

 

2018년 11월 프랑스에서 개최된 국제도량형 총회에서 질량을 새롭게 정의하는 기술적 방식이 최종적으로 결정됨.

이에 130년 동안 파리에서 보관한 '킬로그램 원기'는 그 역할을 마치고 박물관에서 여생을 보낼 예정이다.

이 원기는 1889년 미터 조약에 따라 백금과 이리듐을 합성해 제작한 분동이다.

이렇게 제작된 원기가 보관된 곳의 문을 열기 위해서는 세 개의 열쇠가 필요하고 각 열쇠는 서로 다른 사람이 보관함.

즉, 세 사람이 모두 모이지 않으면 문을 열 수 없다.

이들은 서로 얼굴을 확인하며 'Still there(여기 틀림없이 있다.)'라고 조심스레 말한 뒤 보관실 문을 닫는다.

 

하지만, 표면에 앉은 먼지를 털어내는 과정에서 미세한 양의 질량을 상실하게 되므로 그 신뢰성에 문제가 있다는 비판을 받아왔다. 그리고 실제로 가장 최근에 측정한 결과 1억분의 6킬로그램 만큼 오차가 생겼다는 사실이 밝혀졌다.

게다가 킬로그램 원기는 현재까지 사용되는 유일한 인공 기준품이다.

과학자들 사이에서는 질량의 단위도 기초물리 정수에 의해 재정되어야 한다는 주장이 나오고 있다.

예를 들어 시간은 1983년에 299,792,458분의 1초 동안 빛이 진공 중에서 이동한 거리로 재정의했다.

 

하지만, 질량을 정의하는 일은 2012년 네이처가 중력파 검출과 함께 가장 어려운 실험 5개 중 하나로 선정될 정도로 어려운 작업이다. 이에 아보가드로수를 활용하는 방법 등 다양한 방법들이 제기되었다.

그러나 이번에 채택된 질량 도출 방식은 양자역학의 기본 정수인 '플랑크 상수'를 사용하는 방법이다.

플랑크 상수는 세상에서 가장 작은 상수로서 그 값은 영구히 변하지 않는다.

과학자들은 '키블 저울'을 사용하여 플랑크 단위에서 질량을 역으로 도출하고자 한다.

 

단위를 정확하게 제정하려는 것은 미래를 위한 투자이다.

당장 2019년 5월 20일 기준으로 새롭게 정의된 질량 기준은 우리 삶에 아무런 변화를 주지 않았다.

그러나 18세기 미터법 제정의 위한 자오선 측정, 19세기 국제 원기 제작을 위한 합금 기술 개발, 20세기 전자파 속도 측정을 통한 미터법 제정 등 단위의 정의는 곧 인류 과학의 발전과 그 궤를 같이 한다.

또, 암페어, 볼트, 옴 등에서 알 수 있듯이 단위에는 과학 발전에 기여한 뛰어난 과학자들의 이름을 사용한다.

그리고 이들이 활약한 나라는 예외 없이 과학 대국이라는 점에서 단위 측정 기술은 기초과학력을 나타내는 지표라 할 수 있다.

 

참고자료

디지틀조선일보, 숫자와 단위는 띄어쓰기가 원칙! 단위 관련 틀리기 쉬운 표현

금강일보, [KISTI의 과학향기] 130년 만에 바뀐 질량 1kg 기준, 어떻게 정할까?