[나노갤러리]＂필라멘트 나선구조, 빛·전자방출에 효과적＂

자연에는 나선이 많다. 생명의 설계도인 DNA, 단백질, 고둥껍질 그리고 우리 은하도 나선구조이다. 문명을 밝히는 백열전구와 형광등의 필라멘트도 자연을 모방한 나선구조이다. 이 사진은 텅스텐으로 만든 2중 나선이다. 금호전기 함훈 대리는 “선을 꼬고 다시 꼬아 2중 나선, 3중 나선을 만드는 것은 필라멘트가 빛과 전자를 방출하는 면적을 넓히기 위한 것”이라고 설명한다.

나선 모양은 직선의 몰리브덴 선에 텅스텐 선을 용수철 감듯이 감아 구운 뒤 질산과 황산 혼합용액으로 몰리브덴 선을 녹여서 만든다. 필라멘트 선의 굵기는 보통 22∼60㎛으로 머리카락(100㎛)보다 가늘다. 필라멘트의 수명은 전구의 수명과 직결된다. 백열전구는 보통 1년 반. 형광등은 3년 정도 쓸 수 있다.

<신동호동아사이언스기자>dongho@donga.com