다들 한 달에 한 권씩은 책 읽고 계시나요~?
서점이나 도서관을 가면 참으로 읽고 싶은 책은 너무나 많은데 말로 설명하지 않아도 다들 공감하실 게으르니즘이 늘 우리의 발목을 붙잡고 놓아주지 않지요.
저도 그 녀석때문에 적잖이 고생해 왔던지라 몇 년 전부터는 의무적인 독서 읽기를 매달 시행하고 있답니다. 예전에 남편과 연애시절부터 교환책 읽기도 했었는데 어느 순간 흐지부지되었던 것을 기억하면 확실히 약간의 강제성이 부여되면 의무감에서라도 읽게되는 것이 바로 책인 것 같아요.
이번에 읽은 도서는 157만명의 팬을 거느린 유튜브 채널 <보다 BODA>의 인기 시리즈를 엮어 만든 책 <과학을 보다> 입니다. <보다 BODA> 채널은 시작 후 6개월 만에 총 누적수 3,000만회를 넘기는 등 시청자들의 엄청난 관심을 불러일으켰는데요. 유튜브 유명 방송인인 정프로 '정영진'이 사회자로 나서 대한민국의 저명한 과학자들인 성균관대학교 물리학과 김범준 교수, 서울대학교 원자핵공학 명예교수인 서균렬, 천문학자인 지웅배(우주먼지)들과 참여해 질문을 하며 대화를 이끌어 가는 방식으로 진행합니다.
사실 고등학교를 졸업하고 대학을 졸업하고 과학 분야 전공자이면서 관련 직종에 있지 않은 경우엔 더더욱, 과학이라는 분야에 대해 일상 생활에서 깊게 생각해 볼 기회는 좀처럼 없었던 것 같아요.
개인적으로 SF영화를 너무나 좋아하기는 하지만, 영화를 보고나서 관련 자료를 찾아 연구하고 알아보는 경우가 참 손에 꼽을만큼이죠. 그런데 이번에 이 <과학을 보다> 책을 읽으며 과학의 전반적인 부분에 다채롭게 이해의 폭을 넓힐 수 있는 기회가 되었던 것 같아요.
<과학을 보다> 책은 총 네파트로 나눠져 있어요.
PART 1. 신비한 우주의 수수께끼
PART 2. 과학으로 보는 세상만사
PART 3. 그것이 알고 싶다! 원자력과 핵폭탄
PART 4. 과학자의 머릿속이 궁금하다
이 4개의 파트는 각각 세부적 질문에 대한 대답으로 구성되어 있는데요. 정말 단순한 과학적 궁금함에서부터 조금은 아리송하고 어렵게 느껴졌던 과학의 이론까지 이해하기 쉽도록 설명되어 있습니다.
누구든 교과서에서 한번쯤은 들어봤을 법한 빅뱅에 대해 이론적으로 알기 쉽게 설명해 준 부분이 참으로 좋았어요. 빅뱅이론(The Big Bang Theory)라는 미국의 시트콤 제목이기도 한데, 이 시리즈에는 괴짜 과학자 네 명이 주인공으로 나오지요. 과알못도 부담없이 볼 수 있는 재미난 시트콤이에요. 혹, 못 보신 분들이 계시다면 추천드립니다.
빅뱅 이론의 얘기 외에도 정말 책을 안 읽을 수 없게 만드는 다양한 흥미로운 이야기들이 많았는데, 그 중에는 빛에 대한 이야기도 상당히 신비하리만치 재밌었습니다.
1초에 30만km 간다는 빛! 1초에 지구를 거의 일곱 바퀴 반을 도는 속도라고 해요. 소리는 1초에 340m를 이동한다는 것을 생각하면 정말 상상도 할 수 없는 빛의 속도지요? 이런 빛도 속도를 가지고 있을 것이다라고 생각한 과학자가 바로 갈릴레오 갈릴레이랍니다. 이외에도 여러 명의 과학자들이 빛의 속도를 측정하기 위해 다양한 방법으로 노력했다고 해요. 그 중에는 집에서 초콜릿과 전자레인지를 이용하는 방법이 있는데 이는 빛의 입자와 파동의 성질을 파악하여 빛의 속도를 구한다고 해요. 여기에서의 빛의 속도를 구하는 공식은 [초콜릿이 녹는 점 사이의 거리의 2배인 파동의 길이 x 전자레인지 마이크로파 진동수 = 빛의 속도]입니다! 생각보다 간편하죠?
그리고 세번째 파트에 나왔던 핵에 대한 이야기는 저의 관심을 상당히 끌었어요.
특히 작년에 보았던 오펜하이머 영화가 아직도 여운이 남은 것도 한 몫을 했고 최근에 북한 핵과 관련하여 다수의 뉴스를 접한 까닭이기도 했지요. 특히 핵폭탄에 대한 이야기는 사실 상상이 안 가지만 무언가 두려운 공포감이 들기도 하죠. 실제로 히로시마와 나가사키에 투하된 원자폭탄이 어떤 인명사상을 야기했고 아직까지도 그 피해자들이 계속해서 화자가 될 정도니까요.
책에서 말하듯 만약에라도 이런 핵폭탄이 서울 한복판에 떨어졌을 경우, 예를 들어 히로시마급 원자폭탄이라면 순간적으로 1억 8000만°C에 이르는 화구가 1000분의 1초만에 400m 상공에서부터 점점 커지며 지상까지 내려온다고 해요. 그리고 우리가 흔히 핵폭탄하면 떠오는 그 버섯구름이 극대화 되면서 피어오른답니다. 또, 그 아래 공간은 순식간에 진공 상태가 된다고 하는데, 중심부의 열기에 노출된 모든 생명체는 아무 느낌도 없이 소멸한대요. 정말이지 뜨겁다라는 인식을 채 하기도 전에 말이죠.. 그냥 우리 몸이 이온이나 전자 상태의 입자로 분해되어 증발해버린다지요. 생각해보니 인터넷에서 원자폭탄 피해 사진을 본 적이 있는데 정말 사람이 앉아있던 자리의 흔적만 남은채 증발해버린 몇 장의 사진들을 본 것이 기억에 나네요.
'원폭 그림자'라는 이름의 이 사진들은 핵폭탄이 터진 후, 서 있던 사람들의 타들어간 흔적이 그림자처럼 남은 것을 보여주고 있습니다. 아마도 이런 식으로 사람들이 증발해버린다는 것 같아요. 그것도 단 100분의 1초 안에요.
이어 340m인 초속의 열배나 강한 초음속 폭풍이 들어닥치는데 대략 4km 반경안에 있는 모든 것을 다 휩쓸어버린다고 해요. 그 다음으로는 반경 18km안으로 방사성 낙진이 떨어지기 시작한다는데 서울의 거의 모든 지역이 다 들어온다고 얘기합니다. 어떤가요. 핵폭탄의 엄청난 파괴력이 실로 상상이 가시나요?
어쩌다 운이 좋아 지하 공간에서 살아남았다고 해도 최소 3주에서 최대 몇 달간은 그 지하 공간에서 계속 버텨야 한대요. 버섯구름에서 내리는 방사성 낙진을 피해야 하기 때문이죠. 책에서도 방사능에 대한 이야기가 있긴 했지만, 이런 방사성 낙진으로 인해 사람들은 얼마든지 방사능 피폭에 이를 수 있죠.
상상만 해도 무섭습니다. 이토록 핵무기가 강력한 이유도 <과학을 보다> 책에서는 이해하기 쉽게 설명해주고 있습니다. 핵분열이나 핵융합 반응으로 질량이 차이가 발생해 이 크기에 광속의 제곱을 곱한만큼의 에너지가 방출됩니다. 앞에서도 이야기 했듯이 빛의 속도는 엄청나게 빠르다는 것을 알고있죠? 그 빠른 속도에 제곱을 하니 방출되는 에너지의 크기는 실로 어마무시하게 되는거죠.
이때 적용되는 공식이 바로 그 유명한 아인슈타인(Einstein)의 방정식입니다.
E=MC² 방정식은 질량과 에너지의 동등성, 질량과 에너지는 똑같은 본질의 다른 형태임을 보여주는 방정식으로 특수상대성 이론에서 도출되는 논리 중 하나입니다. 이 방정식의 C는 빛의 속도이지요.
질량을 가진 물질 중에서도 핵 반응을 끌어내기 위해 철을 기준으로 원자 번호가 멀리 떨어진 물질을 사용합니다. 그래야 더 많은 에너지를 얻을 수 있다고 해요. 핵 반응중 핵분열은 원자핵 자체가 나뉘는 과정에 발생하는 에너지를 일컫는데 원자 번호가 큰 우라늄을 사용해 중성자를 우랴늄 핵에 강하게 충돌시키며 질량 차이를 발생시키죠. 그 질량의 손실에 광속의 제곱을 곱한 값이 발생하게되는 에너지입니다.
어렵게만 느껴졌던 과학적 이론이 이토록 쉽게 이해될 수 있다니! 역시 추천하고 싶은 과학도서가 아닐 수 없습니다. 과학이 마냥 멀게만 느껴지셨다면 한번쯤 상식적으로 이해하고 넘어갈 수 있게 접해보시는 것도 괜찮을 것 같아요. 그럼 다음 포스팅에서도 재밌는 이야기도 또 만나요~
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