과일-채소 원산지 레이저로 새기는 시대

과학동아 5월호

미국의 일부 대형마트는 최근 레이저로 과일과 채소의 껍질에 상품의 명칭, 고유번호, 원산지 등의 정보를 새겨 팔기 시작했다. 레이저로 정밀하게 표시하면 식품 정보를 유통과정에서 조작하기 어렵다. 레이저로 생긴 구멍은 크기가 매우 작아 병원균이나 수분이 침투할 걱정도 없다. 소비자들이 과거처럼 끈끈한 스티커를 떼어내는 수고를 하지 않아도 된다.

유도 방출된 빛을 증폭한다는 레이저의 기본 개념은 1917년에 아인슈타인이 처음 제안했다. 그리고 1960년 5월 미국의 시어도어 메이먼 박사가 ‘합성 보석’ 루비를 이용해 레이저 발진장치를 처음으로 만들었다. 레이저는 요즘 상품의 바코드, CD플레이어, 광섬유 통신뿐만 아니라 명화의 얼룩을 증발시키거나 젖병에 미세한 구멍을 뚫는 등 다양한 분야에서 이용된다. 메이먼 박사도 레이저가 이토록 널리 활용될 거라고는 상상하지 못했을 것이다.

물리학자들은 최근 고출력 레이저 장치를 연구하고 있다. 세계의 모든 발전기가 만들 수 있는 전력보다 200배나 강한 레이저를 순간적으로 만드는 것이다. 물론 아주 좁은 공간에서 일어나는 일이다. 이 장치가 개발되면 원자가 전자, 중성자, 양성자 등으로 분리되는 현상을 만들 수 있어 우주 초기 모습을 재현할 수 있다.

레이저가 반짝하고 나오는 시간을 10¹8분의 1초로 줄이는 방법도 연구 중이다. 이 기술로 전자처럼 빠르게 움직이는 현상을 포착할 수 있는 ‘사진기’를 개발할 수 있다. 레이저 발진장치를 획기적으로 줄이면 차세대 컴퓨터인 광컴퓨터의 광원으로도 이용 가능하다. ‘빛보다 빠르게’ 발전하는 레이저의 모습은 과학동아 5월호에서 확인할 수 있다.

김윤미 동아사이언스 기자 ymkim@donga.com