성덕대왕 신종 성분 분석 Composition Analysis of the Sacred Bell of King Seongdeok

높이 3.66m, 지름이 2.27m, 두께 11~25cm, 무게 18.9톤 경덕왕이 아버지 성덕대왕을 기리기 위해 만들었다. 742년 시작해서 771년에 완성되었고 머리위의 용뉴, 몸체 종신에는 1000자의 명문과 공댱자 상이 새겨져 있다.
성덕대왕 신종은 모래주형을 쓰는 중국과 달리 밀랍 주조법을 썼다. 세계에서 가장 큰 종은 러시아 모스크바의 ' 차르 종 Tsar Bell ' 높이가 6.14m, 지름이 6.6m, 무게가 202톤으로 완성직후 화재로 표면에 금이 가고 지지대가 부러져 한 번도 울리지 못했다.
1776년 미국 독립정신을 나타내는 ' 자유의 종 ' 은 현재 깨진채 필라델피아 독립 기념관에 있다.
" 종소리를 더 멀리 보내기 위해 종은 더 아파야 한다 "
<성덕대왕신종>은 1992년 12월 31일 제야의 종 타종이 마지막 이었다. 1996년~1999년 사이 학술조사가 이루어 졌고 약간의 부식과 제조 당시의 기포외에는 결함은 없었다. 2001년 10월 부터 온도와 습도가 가장 좋은 날 타종을 하기도 했지만 2004년 전면 중단 되었다.

불교에서 종은 사물(四物)의 하나로,
' 맑고 마음을 깨우는 소리는 지옥의 고통 받는 중생을 구제한다.'
는 의미에서 제작한다.

한국의 범종은 형태나 울림소리가 우수해서 코리안 벨(Korea Bell) 이라는 학명이 존재한다. 소리가 웅장하고 긴 여운을 남기는데 이를 ' 맥놀 현상 ' 이라고 한다. 두 음파가 서로 간섭을 일으켜 진폭이 커졌다 작아졌다 하는 것을 말한다. 용뉴와 용통은 진동을 빠르게 걸러 소리의 일부를 공중으로 내 보내고 잡음을 걸러주는 역할을 한다.
종신의 내부와 관통되는 구멍이 있고 고음을 방출시키고 저음을 잘 가둬두는 효과가 있다. 종 아래 움푹 패인 ' 명동 ' 은 종안의 공기의 크기를 변화시켜 소리를 모았다가 키워주는 공명장치 역할을 한다.
성덕대왕 신종에 관한 전설은 누구나 한번 즈음은 들어 봤음직 하다.
어느날 승려가 보시를 받으러 다니다가 어느 아낙을 만나 시주를 청했는데 그 아낙이 집이 가난하여 어린이 밖에 드릴 것이 없다고 하자, 아이를 제물로 바치면 종을 만들수 있다는 계시를 받아서 승려가 아이를 공양하고 실패를 거듭하던 종은 완성 되었다.
종을 치자 ' 에밀레 ' , ' 에밀레 ' 라고 어린아이가 어미를 부르는 소리가 난다는 전설이 있다. 이 전설은 종의 제작과정에서 얼마나 많은 실패와 어려움이 있었는지를 대변한다 할수 있다.

<성덕대왕신종> 은 제작을 시작해서 34년 만에 완성 되었다.
청동 범종은 구리와 주석을 합금하여 제작하는데 도가니에 금속을 넣고 쇳물의 색이 같아 질때까지 녹인다.
불순물이 들어가면 종이 완성되지 못한다. 정량 성분분석 결과 구리 86.1%, 주석이 12.8% 인 합금으로 납이 일부 포함되어 있다. 만약 아이를 넣었다면 인 성분이 검출되어야 하는데 없다. 범종이 맑고 장엄한 소리를 내기 위해서는 납의 함량이 2%내외 이어야 한다.
위의 전설은 당나라 측천무후때 만들어진 감숙성 무위사 ` 대운사 종 ` 에도 이와 유사한 전설이 있어서 신라와 당을 오가던 승려들에 의해 전해졌을 가능성이 크다.
지금 성덕대왕 신종의 나이는 1254살 이다. 2020년 보존상태 점검 과정에서 타종하면서 녹음된 음원으로 최첨단 사운드를 체험 할 수 있는 `성덕대왕 소리체험관` 도 만들었다.

** 철은 탄소 함량에 따라 순철, 연철, 주철, 강철 로 나뉜다. 탄소 함량이 낮은 순철, 연철은 잘 늘어나지만 강도가 약하다. 탄소 함량이 2.5%~5%인 주철은 거품집을 이용해 그릇이나 솥은 만든다. 강철은 탄소함량이 2% 미만으로 강도가 좋고 잘견뎌서 열처리 등으로 성질을 변화시켜서 농기구나 무기제작에 이용된다.


With a height of 3.66 meters, a diameter of 2.27 meters, a thickness ranging from 11 to 25 centimeters, and a weight of 18.9 tons, the Sacred Bell of King Seongdeok was cast by King Gyeongdeok in honor of his father, King Seongdeok. It was started in the year 742 and completed in 771. On the top of the bell is a dragon-shaped hook (yongnyu), and the body (bell wall) is inscribed with over 1,000 characters, including the names of contributors and figures.
Unlike Chinese bells that use sand molds, the Sacred Bell of King Seongdeok was made using the lost-wax casting method. The largest bell in the world is the Tsar Bell in Moscow, Russia, which is 6.14 meters high, 6.6 meters in diameter, and weighs 202 tons. However, it cracked during a fire shortly after completion, breaking its support and rendering it unable to ring.
The Liberty Bell, symbolizing the American spirit of independence in 1776, remains cracked and is housed in the Independence Hall in Philadelphia.

“To send the sound farther, the bell must endure more pain.”

The final official ringing of the Sacred Bell of King Seongdeok was during the New Year's Eve bell-ringing ceremony on December 31, 1992. From 1996 to 1999, academic research was conducted, revealing only minor corrosion and air bubbles from the original casting process, with no significant defects. Starting in October 2001, it was rung on days with ideal temperature and humidity, but all ringing was stopped completely in 2004.

 

In Buddhism, the bell is one of the four sacred instruments (samul) and is made with the belief that:
“Its pure and awakening sound delivers suffering souls in hell.”

 

Korean temple bells are recognized for their excellent design and resonance and are even referred to by the academic term Korean Bell. Their sound is grand and leaves a long-lasting resonance, a phenomenon known as the beat phenomenon (maeknol), where two sound waves interfere with each other, causing fluctuating amplitudes. The dragon-shaped hook and the sound tube help filter out noise and project parts of the sound into the air.
A hole runs through the inside of the bell, helping to release high-pitched sounds while retaining the low ones. The hollow area at the bottom, called the myeongdong, serves as a resonating chamber that gathers and amplifies sound by adjusting the air volume inside the bell.

There is a well-known legend surrounding the bell. One day, a monk went begging and encountered a poor woman. She said she had nothing to offer but her child. The monk, having received a divine revelation that a child must be sacrificed for the bell to be completed, offered the child. After many failures, the bell was finally completed. When it was rung, the sound was said to resemble a child crying out “Emille,” calling for their mother. This legend symbolizes the hardships and failures endured during the bell’s creation.

The Sacred Bell of King Seongdeok took 34 years to complete. Bronze bells are made by alloying copper and tin. The metal is melted in a crucible until the molten mixture becomes uniform. If impurities are introduced, the bell cannot be properly formed. Scientific analysis showed the alloy consists of 86.1% copper and 12.8% tin, with a small amount of lead. If a child had actually been sacrificed, phosphorus (from bones) would be detectable, but none was found. To produce a clear, majestic sound, the lead content must stay around 2%.
Interestingly, a similar legend exists about the Dayun Bell of Wuwei Temple in Gansu Province during the Tang Dynasty under Empress Wu Zetian. This suggests the story may have been shared by monks traveling between Silla and Tang China.

The Sacred Bell of King Seongdeok is now 1,254 years old. In 2020, as part of a preservation assessment, a striking was recorded and led to the creation of the Seongdeok Bell Sound Experience Center, which allows visitors to experience the sound using advanced audio technology.

Iron is classified based on its carbon content into pure iron, wrought iron, cast iron, and steel. Pure and wrought iron, with low carbon content, are ductile but not strong. Cast iron, with 2.5% to 5% carbon, is used to make pots and vessels using mold casting. Steel, with less than 2% carbon, is strong and durable and can be modified by heat treatment, making it suitable for tools and weapons.