승강기 안에서는 휴대전화 통화가 종종 끊어진다. 통신 전파를 금속이 가로막기 때문이다. 그런데 최근 국내 연구진이 '특정 무늬'를 새긴 금속은 전파를 통과시킬 수 있다는 사실을 발견했다. 무늬 하나로 승강기에서 전화가 끊어지는 불편이 사라질 수 있다는 얘기다.

울산과학기술원(UNIST) 전기전자컴퓨터공학부 변영재 교수팀은 '평면에 무늬를 새겨 넣는 것만으로 금속통신이 가능하다'는 사실을 발견, 금속에 전파를 통과시키는 '전자기 유도 투과'(EIT)의 새로운 방식으로 주목받고 있다고 20일 밝혔다.

EIT는 물질을 이루는 원자에 전자 또는 빛을 쏘거나 다른 방식으로 영향을 줘서 특정 파장을 통과시키는 것을 일컫는다. 일반적으로 금속은 전파를 흡수하거나 반사하기 때문에 전파를 통과시킬 수 없다. EIT 기술을 써야 특정 파장을 통과시킬 수 있다. 그러나 금속통신에는 EIT 기술을 쓰기 어렵다. 극저온 환경을 갖추거나 빛의 세기를 조절하는 고강도 광학 펌프 같은 정교한 장치가 필요하기 때문이다.

변 교수팀은 극저온 환경이나 복잡한 장치 없이 EIT 기술을 구현하는 방법을 찾아냈다. 연구진은 절연체 위에 '직사각형 속 사인곡선(주기적인 모양을 갖는 곡선)이 반복되는 무늬'를 새기자 특정 주파수의 전파가 금속을 통과한다는 사실을 확인했다. 무늬 크기나 배치를 바꾸면 통과하는 주파수 범위도 조절할 수 있었다. 사인곡선 무늬가 전파를 잠깐 잡아두는데, 이때 에너지가 모이면서 금속 사이를 통과하는 원리다.

이번 연구 성과는 미국물리협회에서 발간하는 학술지 '어플라이드 피직스 레터'(APL) 최신호에 게재됐다. 권승혁 기자 gsh0905@