2019-06-03
org.kosen.entty.User@1082ac78
최현규(abechoi)
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과학, 기술 상업 등 모든 분야에서 전 세계가 공통으로 사용할 수 있는 단위계 인 국제단위계(SI)중 질량과 전류, 온도, 물질량의 단위기준이 바뀌었습니다.
종전의 국제단위계는 몇가지 문제가 있었습니다..
첫째, 인공물로 만든 정의는 시간이 지남에 따라 변화한다는 점입니다. 질량의 단위(kg)로 1889년에 백금과 이리듐 합금으로 만든 인공물인 '국제 킬로그램 원기' 질량을 1kg의 국제표준으로 삼았으나 현재 질량이 약 수십 ㎍ 변하였다. 탄소의 ‘질량’을 바탕으로 정의한 mol도 kg 원기 질량의 변화로 인해 변동성을 함께 안고 있습니다.
둘째, 특정 물질에 의존하는 정의는 불안정하다는 점입니다. 예를 들어 온도의 단위(K)는 ‘물’의 삼중점이 동위원소의 비율에 따라 달라져 불안정해지는 문제점이 생깁니다.
셋째, 애매한 표현으로 혼란을 일으킬 수 있다는 점이다. 예를 들어 전류의 단위(A)는 정의 중 ‘무한히 길고 무시할 수 있을 만큼’이라는 표현은 모호하고 실현하기 어렵습니다. 현재 각 나라의 표준기관에서는 저항표준기와 전압표준기가 있어 옴의 법칙(전류=전압/저항)을 이용하는 간접적인 방법으로 암페어를 구현하였습니다.
그래서 2019년 5월 20일, 세계측정의 날을 시작으로 몇가지 기본단위를 재정의하여 세계적으로 적용하기로 결정했답니다. 이번 단위 재정의에는 플랑크 상수(h), 기본 전하(e), 볼츠만 상수(k), 아보가드로 상수(NA)라는 고정된 값의 기본상수, 즉 불변의 상수를 기반으로 킬로그램, 암페어, 켈빈, 몰을 새롭게 정의한 것입니다. 이로써 국제도량형총회(CGPM)는 7개 국제기본단위 재정의를 완료한 것이다.
질량 (kg, 킬로그램) 단위 정의 상수로 플랑크 상수(h = 6.626 070 15 × 10-34 J s)를 이용하였고, 전류 (A, 암페어)는 기본 전하(e = 1.602 176 634 × 10-19 C)를, 온도 (K, 켈빈)은 볼츠만 상수(k = 1.380 649 × 10-23 J K-1)를, 물질의 양 (mol, 몰) 은 아보가드로 상수(NA = 6.022 140 76 × 1023 mol-1)를 이용하였다.
이번의 기본단위의 재정의가 일상생활에서 직접 느낄 수 있는 변화를 가져오지는 않을 것이만, 첨단과학기술의 기틀이 된다는 점음 분명합니다. 측정 정밀도가 한층 더 정교해질 것이며, 이를 바탕으로 고도화되고 수많은 과학기술의 창출로 이어지길 기대하고 있습다.
그렇다면, 각각의 과학기술계에 이러한 단위 기준의 변화가 어떤 영향을 미치는지 우리 코센 회원이 몸담고 있는 영역에서 예상해 봤으면 합니다.
또 하나는, 이러한 기준 변화를 초중고 학생들한테 설명하기는 오히려 어려운 점이 있을 듯합니다. 어떻게 표현하여 쉽게 그 기준을 알게 할 수 있을지에 대한 아이디어도 좀 내주시면 정리해서 표준을 가르치는 과정에도 반영할 수 있을 것입니다.
그 외에도 측정 표준으로 인한 현장의 얘기도 서로 소통할 수 있었으면 합니다.
과학자들의 집단 지성이야기
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의견 18
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2019-06-30 권길성(kks840214)
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기존 산업계에는 영향을 주지 못하지만, 나노 크기이하에서는 정밀도 향상을 기대해 봅니다. -
2019-06-28 강광철(kang9201)
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단위를 삼는것은 잘한것으로 생각됩니다.
그러나 일상에서의 변화는 별로 없을듯 싶네요.
나노스케일 정도로 된다면... -
2019-06-25 안강우(ariel797)
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나노스케일의 연구들에서 피코스케일의 연구들로 접근하기 위한 재정비가 아닐까 생각합니다.
아무래도 오차가 커지는 상황은 작은단위에서 더 심해지겠죠.
기존엔 문제가 없어보이던 오차지만 더 작은 스케일에서는 무시할수 없는 수준이기에 꼭 필요한것이 아닐까 싶습니다. -
2019-06-25 김아영(superali)
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표준을 따른다는게 정말 중요한것같아요.
아무리 변환을 잘 한다해도 인간의 실수를 줄일수는 없기에 공통된 표준으로 다루는게 중요하겠죠.
정밀한 표준은 앞으로 기술발전에 더 도움줄것같아요 -
2019-06-20 양현모(yymomo)
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1023개라~ 아무튼 아주 미세한 것을 측정하시는 분야에서는 상당히 중요할 것으로 생각이 됩니다. 그래서 그러한 조정이 필요했겠죠. 기초학문을 배우는 입장에서는 특별히 1 kg 이든 1.000001 Kg 이든 뭐~ 별 차이를 느끼지 못하는게 현실입니다만. 넓게 보자면 기준은 변할 수 있다는 것이 중요하겠죠.
너무 자세하게 나무를 가르치는 것보다는 넓은 숲을 보게하는게 더 좋을 수 있을 것 같습니다. -
2019-06-18 윤석환(sukhwan)
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다른 분들께서 많이 설명해주신 바와 같이, 새로운 단위의 정의와 상관없이, 현장에서는 지금까지 해오던 방식을 고수할 가능성이 높지 않을까 싶습니다. 미국이 사용하는 'lb, mile, Fo' 단위 역시 국제적 활용에 어려움이 있지만 유지되는 것과 마찬가지 일 수 있지 않을까요?
이보다는, 시간에 따라 변하지 않는 단위의 개념 정립이 매우 중요하며, 이에 대한 의미를 학문적으로 쉽게 이해시키는 것이 필요한 과제일 것으로 생각됩니다. -
2019-06-14 변성천(rg1000)
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위와 나온 상수가 왜 나왔는지를 설명하고 이해시키기는 어려울 것 같네요.
그냥 표준을 설정하기 위해서는 항상 변하지 않는 일정한 양이 있고, 이것을 상수를 라고 하고, 어것에 어떤 계산을 하면 우리가 원하는 표준량이 된다고 해야 하지 않을 까요?
예로서, 전자의 전하량은 변하지 않고, 기본 전하(e = 1.602 176 634 × 10-19 C)를 가지고 있다. 이 전자가 몇 개가 흐르면 전류 (A, 암페어)로 표현한다. -
2019-06-13 신동협(dhshin82)
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도량형 즉 단위의 정의가 통일되는 것은 대단히 중요하다고 생각됩니다.
단위가 정확성을 잘 반영하여야 오차가 줄어들고 첨단기술들이 더 빨리 발전할 수 있다고 생각합니다.
일례로 자율주행 운전을 해야하는데 자꾸 오차가 줄어들지 않는다면 큰일이겠죠 그리고 나라별로 정의가
다르면 서로 호환이 안되어서 큰 문제가 생길 수 있다고 합니다. 이렇게 세계적으로 적용하기로 하였다니
의미있는 일이라고 생각합니다.
그리고 중국 역사이지만 항상 국가간 통일이 되면 도량형을 통일하는 것을 우선적으로 하였습니다.
이렇듯 중요한 일이라고 저는 생각합니다. -
2019-06-13 이광호(twilight0930)
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단위 기준이 변화 한 것은 특별한 일이라고 생각합니다.
하지만 지금까지 역사에서 그랬듯이 초기 혼란을 있겠지만
금세 안정적인 방법으로 변화를 받아들일 것 이라고 생각합니다.
지금도 특별히 문제점이나 변화를 잘 못느끼고 있다고 생각됩니다.
모든 것들이 사람들이 약속하고 정한 것이기 때문에 다시 맞춰 가는 일이라고 생각합니다. -
2019-06-12 INHO SONG(cat12)
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일상생활에서는 변화를 잘 못 느낄거 같습니다만
해석프로그램 회사에 다니는 사람으로서 해석프로그램에 들어가는 물성치 값들을 업데이트해주어야 할 듯 합니다
이와 관계된 업계에 있는 분들은 관련 값들을 검토한 뒤 사용하여야 할 것 같습니다
공개라이브러리를 채용한 것들의 관련 값들을 다시 검토하여야 할 것이구여
관련 값들이 여러가지 존재하면 신뢰하지 못하는 해석프로그램이 되겠지요 -
2019-06-12 박애리(shara0421)
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생물학 분야에서도 약물이나 compound 가지고 많은 실험들을 하고
실험기구를 이용하기 때문에 농도나 전류같은 기준이 달라지면 분명 영향이 있을 거 같긴합니다
예를 들면 약물이나 antibody, 미지의 시료 등 몰 농도 혹은 노르말 농도, 퍼센트 농도를 많이 사용하고
western blot 할 때도 running, transfer 할 때도 실험 조건을 고려 하다보면 전류 및 전압 도 생각해야하는데
기준이 달라진다면 앞으로 어떻게 수정을 해서 사용하여야 할지 조금은 막막한 거 같습니다 .
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2019-06-12 이종민(kjist98)
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예전에 중학교 다니던 시절에 유효 숫자와 관련된 수학식을 배웠던 기억이 어렴풋이 있네요 ^^
대학교에서는 화학시간에 유효숫자와 관련된 이론을 배웠던 거 같구요...
단위 표준값에 대한 정밀도는 초/중/고/대학교에서 배우는 어떤 상수값의 유효숫자를 정의하는
부분에서 변화가 생기겠지만 그 변화로 인해 생기는 delta 값에 따라 결과값이 크게 차이나는
연구물은 매우 드물 것이라고 봅니다... 따라서 파급효과는 매우 제한적일것 같네요
현재 몸담고 있는 반도체 업계에서도 아직까지는 측정단위 기준 표준화에 대해 특별한 언급이 없는 것 같습니다. 절대값 보다는 상대적인 값에 ("reference "보다 얼마나 더 개선된 것이냐)에 의존해서 생산성을
계측하다 보니 그런 것 같습니다. -
2019-06-12 김연진(neurokim76)
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의학 분야에서 질량 단위 변화에 대해서 아직 크게 변화를 못 느끼고 있습니다. 차츰 관련 내용이 과학계에서 인식하고 하게 된다면 언젠가는 연관된 분야에서도 변화가 있지 않을까요? -
2019-06-12 김태훈(neopilot)
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국제단위계(SI)중 질량과 전류, 온도, 물질량의 단위기준이 바뀐 것은 과학기술계에 큰 변화라고 생각됩니다.
각각의 분야에서 변화와 관련된 기술홍보를 위한 세미나 개최 등이 필요하다고 판단됩니다.
또한 KOSEN에서도 이슈토론을 넘어서 특집으로 다루어 주시기를 바랍니다! -
2019-06-11 정지상(1234wltkd)
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고등학교 2학년 이과 학생인데요..본론부터 말하자면 표준 단위의 변경은 애초에 교과서부터 수정하지 않아서 수업에 큰 차이가 없다고 합니다. 수업시간에 언급도 안하세요 ㅎㅎ.
정의가 바뀐 것에 대해 한달 쯤 전에 모든 과학과 선생님들께 직접 찾아가 여쭤봤는데(특히 mol) 정의 수정이 큰 의미는 없고 학교 내신시험에 크게 중요하지 않는 내용이라 그냥 없는 체 하고 수업하신다고 하네요. 그래도 2015 개정교육과정으로 교과서가 나름 수정되었지만 이번 단위 수정 때문에 따로 과학 교과서만 한번 더 개정해야 할 것 같다고 말씀하시네요.
고교에서는 어떤지 그냥 한번 써봤습니다..
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2019-06-10 심우영(ggito0731)
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제 분야는 생물학입니다.
정의가 달라지는 단위 중에서 저희 필드와 연관이 있는 것은 mol이 아닐까 합니다.
저희 분야에 정밀 화학이 적용되는 부분은 많지 않으니 영향은 제한적이지 않을까 합니다.
실제로 저희가 mol을 계산할 때, 분자량의 소수점 2개이하는 좀 무시하고 시약을 만들고 처리하는 경향이 있는데 같은 맥락에서 보게 된다면 이번에 바뀌는 단위의 정의는 이 보다도 작은 차이이기에 기존과 달라지는 부분은 없어 보입니다.
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2019-06-09 조준석(jscho0191)
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깊이 들어간다면 어떤지 잘 모르겠습니다만... 별 영향이 없을듯 합니다.
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2019-06-07 김채형(avalonkch)
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무게/추력은 톤급, 온도는 극저온에서 고온을 오가기 때문에 0.0000?%의 오차 수정은 별 영향을 미치지 않을 것 같습니다. 현장에서는 다만 절대값과 상대값의 차이로 인한 실수, 단위로 인한 실수가 있습니다.
압력은 상대압 barA/G, MPaA/G 등으로 게이지 측정은 상대압 즉 1기압이 0 bar로 하는데 디지털 압력은
세팅에 따라 절대압/상대압으로 표시되는데 초반 설정시 통일이 되지 않아 어떤건 상대압/어떤건 절대압으로
되어 있다보니 1자리수 가압시에는 그 차이로 인해 문제가 생길 뻔 한적이 있죠.
발사체 분야는 러시아 기술을 많이 이전받아서 사용하다보니 SI인데, 미국은 yd-lb 단위를 쓰죠. 가장 큰 사고가 화성 기후 탐사선 폭파였는데, 록히드마틴이 제공한 추력은 lb/s, NASA는 당연히 kg/s 로 환산해서 입력했더니 과다 추력으로 추락해서 펑!!! 2007년 이후 NASA의 모든 단위는 SI를 사용!!
세계의 모든 나라가 SI를 사용하는데 미국 혼자 yd-lb 단위 사용하고 있는 것도 문제이지요....