창원과학고생, 편광필름 미세먼지 측정법 발명

한국지구과학회지에 논문 게재

빛의 광학적 성질인 편광 현상을 이용한 편광필름을 통해 미세먼지 양을 추정하는 방법이 고교생들에 의해 밝혀졌다.

창원과학고등학교 학생 연구팀은 지구의 대기에서 일어나는 편광 현상을 편광필름으로 확인하고 기상 조건에 따라 달라지는 편광의 정도를 수학적으로 표현하는 새로운 방법을 고안해 냈다.

학생 연구팀은 이 같은 연구 내용을 주제로 ‘대기 편광 측정을 위한 물리량 도출 및 대기오염 물질과의 상관관계’라는 논문을 썼으며 해당 논문은 국내 전문 학술지 한국지구과학회지에 최종 게재 승인을 받아 실릴 예정이라고 12일 밝혔다. 연구팀은 창원과학고 2학년 박효건·윤형수·김은지(여) 등 3명의 학생으로 구성됐다.

연구팀에 따르면 편광필름으로 하늘을 관찰하는 것만으로 대기 중의 미세먼지 양을 추정할 수 있다. 이는 기존의 방법과는 전혀 다른 방향을 제시한 것으로 평가받고 있다. 연구팀은 미세먼지 농도와 편광 현상과의 관계를 설명하는 방정식을 도출해 서로 다른 두 물리량의 관계를 밝히는 물리적 이론으로 발전시킬 계획이다.

이들은 지난해 입학한 뒤 연구팀을 만들었다. 학교는 입학 당시 같은 주제에 관심을 둔 학생 3명으로 팀을 꾸려 연구교육 프로그램을 운영해 왔으며 1·2학년에 30개 정도의 학생연구팀이 주제를 정해 연구활동을 하고 있다. 학생연구팀의 연구 논문이 한국지구과학회지에 실리는 것은 이번이 처음이다.

박효건 학생은 “취미 활동으로 생각하고 시작한 연구가 성과를 올리고 전문지에 실리게 돼 매우 기쁘다”며 “목성을 도는 인공위성의 일·월식 현상을 이용한 광속 측정 연구 등 다양한 연구 활동을 통해 다시 한번 전문지에 실리도록 노력하겠다”고 말했다.