이미지 크게보기 (동해=연합뉴스) 해군 1함대 경북함 승선검색반 장병들이 24일 동해 수호와 북방한계선(NLL) 사수의 결연한 전투 의지를 다지고 작전수행능력 향상과 최고도의 전투태세 확립을 위해 실전적이고 강도 높은 승선검색 훈련을 하고 있다.2017.7.24[해군 1함대=연합뉴스]

세계 최초 ‘메타물질 적외선…’ 개발, 한재원 연세대 교수

“우리가 자체 개발한 메타물질 적외선 스텔스 기술은 탱크나 헬리콥터 같은 운송 장치는 물론 군사기지 시설물 방어에도 폭넓게 쓰일 것입니다. 군인을 안 보이게 하는 것도 가능합니다.”

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한재원(59·사진) 연세대 기계공학부 교수는 3일 문화일보와의 인터뷰에서 “각종 군사장비와 군사기지 시설물의 스텔스 기능에 활용할 수 있는 플라즈모닉 메타물질을 개발하는 데 성공했다”며 이같이 말했다. 한 교수 연구팀이 개발한 적외선 스텔스 기술은 세계 최초다. 메타물질을 활용해 레이저 유도 미사일과 열추적 미사일 등 다양한 미사일을 동시에 방어할 수 있는 기술이다.

한 교수는 “해당 물질은 레이저나 적외선 탐지기 등을 비춰도 빛 반사를 아예 막거나 최소화하는 역할을 한다”고 밝혔다. 플라즈모닉은 금속 내의 자유 전자가 집단적으로 진동하며 강한 전기장을 생성하는 현상이다.

한 교수는 “영화 ‘트랜스포머’를 보면 미사일을 쏘기 전에 목표물에 레이저를 쏜 다음 발광하는 장소에 미사일을 터뜨린다”고 설명한 뒤, “그러나 이번 연구에서 개발된 물질은 일종의 ‘천막’ 역할을 함으로써 목표물의 표면에서 일어나는 빛 반사를 막고, 이로써 적이 공격을 목표하는 지점이 어딘지 흐릿하게 만드는 원리”라고 말했다. 그는 “(이 기술을 적용하면) 운송·운항장치와 군사기지 시설물뿐만 아니라 군인을 안 보이게 하는 것도 가능하다”며 “시간과 비용 투자는 필요하겠지만, 충분히 적용이 가능한 원리”라고 설명했다.

한 교수는 “적외선 스텔스 기술을 이용할 경우 레이저 광을 완전히 흡수하는 표면을 만들어 미사일을 유도하는 산란광 발생을 억제할 수 있고 물체에서 방출되는 적외선 분광을 선택적으로 조절해 검출기에 탐지되는 신호도 대폭 줄일 수 있다”고 설명했다.

또 “적외선 레이저를 비춰 표적에 반사되는 광을 추적하는 ‘레이저 유도미사일’과 표적에서 나오는 적외선을 탐지해 요격하는 ‘적외선 탐지·추적 미사일’ 등의 방어에 큰 역할을 할 수 있다”고 강조했다.

한 교수는 “관련 정부 부처에서 문의가 이어지고 있다”며 “국내 특허는 이미 신청했고 해외 특허 신청도 준비 중이다”고 미소를 지었다. 한 교수팀은 이번 논문에서 플라즈모닉 메타물질을 설계하고 간단히 제작하는 공정을 제시했다. 얇은 유전체 기판은 물론 블록 타입의 타일 표면에도 제작이 가능해 다양한 방식의 응용이 점쳐진다. 해당 연구논문은 지난달 27일 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 온라인판에 실렸다.

김수민 기자 human8@munhwa.com