수천만년 동안 1초밖에 틀리지않는 현재의 시간 표준을 결정하는 원자시계 보다 10배 정도 더 정확한 ‘광격자(光格子)시계’를 도쿄(東京)대 연구팀이 개발했다고 일본 언론들이 27일 보도했다.

광격자 시계는 도쿄대의 가도리 히테토시(香取秀俊) 교수가 제창한 원리에 따른 것으로, 이론적으로는 오차를 100억년에 1초로 줄일 수 있기 때문에 원자시계 대신에 새로운 시간 표준으로 채택될 가능성이 크다고 언론들은 전했다.

현재의 1초는 측정장치 속에 떠있는 세슘 원자가 발산하는 마이크로파 주기의 91억9천263만1천770배로 정해져 있으며, 원자시계는 이 주기를 관측해 시간을 측정하고 있다.

그러나 광격자 시계에서는 전후, 좌우, 상하의 6방향에서 레이저를 쏘아 원자를 고정시키는 ‘빛의 입체격자’를 만들어 그 안에 스토론튬 원자를 넣어 발산하는 주파수를 측정하기 때문에 원자시계에 비해 월등히 정확한 계측이 가능하다는 것이다. 연구팀은 세슘 원자보다 주파수가 큰 스토론튬 원자 10만개를 하나씩 고정해 2천조분의 1초까지 시간을 측정하는데 성공했다.

현 단계에서는 원자시계보다 2-10배 정도 정확하지만 원자수를 늘려 개량을 해 나갈 경우 우주의 탄생에서 현재까지의 시간에 필적하는 100억년에 오차를 1초 이하로 줄일 수 있는 시계도 이론적으로 가능하다고 연구팀은 설명했다.

이 연구 결과는 과학잡지인 네이처 피직스 27일자에 발표됐다. / 연합뉴스