플라즈마(plasma)라는 말은 그리스이로 “주조되어 만들어진 물건”이라는 뜻을 가지고 있다. 플라즈마는 19세기경에 생물학과의학에서 통용 용어로 사용되다가 물리학적 용어로 1928년 미국의 랑뮤어(Lang muir)가 제A의 물질상태를 플라즈마라고 불렀다.

제A의 물질은 고체, 액체, 기체 그리고 플라즈마 상태로 분리된다. 즉 고체에 높은 열을 가하면 액체가 되고 더 가속시키면 기체가 되어 기체 상태의 물질에 더 높은 열과 시간을 가속시키면 이온과 전가의 집합체인 플라즈마 상태가 된다.

플라즈마의 물질상태는 우리가 살고 있는 우주에 대부분을 이루고 있으며 이러한 플라즈마를 응용한 조명으로는 형광등을 들 수가 있다. 플라즈마는 기체를 이온화시킨 원리로 높은 에너지 때문에 원자가 이온화 되어 열 플라즈마가 발생되고 이때 빛이 방출하면서 발생하는 현상을 조명으로 응용하는것으로 방전 플라즈마라고 한다.

플라즈마를 응용한 조명은 매우 빠르게 개발 응용되고 있다. 플라즈마 조명은 연색성과 시인성 우수한 장점과 자외선, 적외선 방출이 적고 수은 납 등 ROHS 규제(유해물질의 사용에 대한 제한지침) 지킴으로서 친환경적 광원이란 장점을 가지고 있다.

그러나 단점은 역시 아직은 개선해야 할 부분이 많다는 것이다. 즉 높은 열을 처리하는 문제라든가 효율을 좀 더 극대화시켜야 하는 문제 등등. 그러나 플라즈마 조명은 미래에 조명으로 크게 발전 할 수 있는 분야가 많다고 볼 수 있다,

의학에서는 플라즈마의학 (plasma medicine)이라는 신조어가 생겨날 정도로 융합기술이 많이 개발되어 꿈의 광선(dream beam)이라고 하며, 레이저-플라즈마가 나노나 바이오 기술에 응용되어 감염 및 염증 치료와 피부 재생에 많이 이용하고 있으며 피부노화 및 관리에도 연구가 많이 되고 있다.

또한 농업에서도 적절한 파장을 연구하여 수확률을 높이거나 크고 튼튼하게 자라게 하는 역할을 하고 있다.

최근에는 조명을 이용해 비타민D를 방출시킴으로서 현대인에게 부족한 비타민D를 보충함으로써 유용하게 쓸 수 있는 방안도 연구하고 있다.

또한 조명기구에 국한되었던 응용 분야에서 벗어나 더욱 더 필요한 다양한 분야에 적용함으로써 우리 실생활에 Plasma 조명은 꼭 필요한 기술조명이 될 수 있을 거라고 생각된다.

/손장복 국제디자인교류재단 단장