어제도 비슷한 밑줄을 그었었다. 근데 왜 책깔피는 과거로 돌아가 있는 것이지?
이제 크거나 작다는 것의 의미를 생각해보자. 공간의 스케일이야기다. 헌혈할 때 쓰는 주사바늘의 지름은 대략 1,000 분의 2미터(혹은 2밀리미터쯤 된다. 머리카락을 20개 정도 늘어세울 수 있는거리다. 꽃가루라면 1만 개가 들어간다. - P33
원자핵은 원자 크기의 10만분의 1에 불과하다. 이 안에 양성자와 중성자가 들어 있고, 이들을더 쪼개면 쿼크가 존재한다. 여기까지가 물리학이 실험적으로 도달한 가장 작은 스케일이다. 이런 극도로 작은 공간도 우리가 사는공간과 같은 성질을 가지고 있을까? - P33
물리는 사물의 이치를 탐구하는 학문이다. 그 대상은 쿼크가 존재하는 극도로 작은 세상에서 은하와 우주라는 거대한 규모에 걸쳐져 있다. - P34
300년 전 고트프리트 라이프니츠는 아무것도 없는 것이무언가 있는 것보다 자연스럽다고 생각했다. 결국 그는 존재의 이유를 창조자에서 찾았다. 물론 세상이 무라고 해도 설명이 필요하다고 주장할 수 있다. - P35
‘우주‘라고 하면 많은 사람들이 어두운 밤하늘에 촘촘히 박힌 별들을 떠올린다. 하지만 우주는 존재하는 이 세상전부다. 왜냐하면 저 별들 중 어딘가에는 우리 같은 생명체가 하늘을 쳐다보며 태양이 속한 수많은 별들을 우주라고 생각할 것이기 때문이다. - P37
우주에 시작점이 있다면 무한한 시간 가운데 하필 그 순간 시작했을 이유가 없고, 시작점이 없다면 모든 사건 이전에 똑같이 무한한 시간이 있어야 하므로 모순이라는 것이다. - P37
1920년대 조르주 르메트르는 상대성이론에서우주가 팽창하고 있다는 수학적 가능성을 찾는다. 우주가 팽창한다는 말은 시간을 거꾸로 돌려보면 한 점에서 출발했다는 뜻이니,
우주에 시작점이 있다는 거다. 바로 빅뱅이론이다. - P38
빛은 유한한 속력을 갖는다. 그래서 먼 곳에서 온 빛은 오래전에 출발한 것이다. - P39
우주가 팽창하는 양상은 우주의 미래에 대해 중요한 함의를 갖는다. 이대로 간다면 우주는 그냥 영원히 팽창하기만 할 것이기 때문이다. 우주에 들어 있는 물질의 양이 유한하다면 우주는 점점 희박해질 것이고 결국 아무것도 없는 것이나 다름없이 될 것이다. 현대 우주론이 말해주는 암울하다면 암울한 우주의 미래다. - P40
우주배경복사에는 빅뱅 이후 38만 년의 시점,
그러니까 초기 우주의 정보가 담겨 있다. 그래서 정밀히 측정할수록 초기 우주에 대해 더 많이 알 수 있다. - P41
유클리드 기하학에서는 휘어지지 않은 편평한 공간을 다룬다. 플랑크 위성은 전례 없는 정확도로 배경복사를 다시 측정했고, 그 결과가 2014년에 발표되었다. - P41
원자의 구조는 단순하다. 가운데 원자핵이 있고, 그 주위를전자들이 돈다. 태양과 그 주위를 도는 행성들로 이루어진 태양계와 비슷하다. 원자핵은 양성자와 중성자로 구성되어 있는데, 양상자 수에 따라 원자의 종류가 정해진다. - P50
우주에 존재하는 원자는 대부분 원자번호 1번인 수소다. 구조가 가장 간단해서 그렇다. 두 번째로 많은 원자는 2번 헬륨이다.
이 둘을 합치면 우주에 존재하는 원자의 거의 100%가 된다. - P50
1946년부터는 94번 플루토늄에 중성자 대신 알파입자를 충돌시켜 밀어 넣는 실험이 시작되었다. 알파입자는 양성자 두 개, 중성자 두 개로 구성된 입자다. 그래서 두 개를 건너뛰어 96번 ‘퀴륨‘
원자가 만들어졌다. 96번 원자는 불안정하여 스스로 붕괴하며 95번 ‘아메리슘‘으로 변환되었다. - P51
101번 원자를 만들려면 99번 원자가 필요하다. 당시 99번 원자를 얻기 위해 94번 플루토늄에 알파입자를쏘는 실험을 3년간 계속해야 했다. - P51
1960년부터는 원자를 만드는 새로운 방법이 도입된다. 102번 원자를 만들기 위해 23번과 79번을 융합하는 거다(23+79=102),
103번까지는 오직 미국만이 새로운 원자를 만들어왔다. - P52
산소 분자가 코를 통해 허파에 다다르면 헤모글로빈이라는 단백질과 결합한다. 코, 허파, 헤모글로빈모두 원자로 되어 있음은 물론이다. 헤모글로빈은 단백질인데 그 한가운데 ‘철‘ 원자를 품고 있다. - P53
산소가 몸을 이루는 원자들과 마구 결합하여 망가뜨릴 것이기때문이다. 이런 산소를 활성산소라 부른다. 노화의 주범이며, 죽음의 이유이기도 하다. 아이러니지만 몸의 모든 세포는 에너지를 얻기 위해 산소를 필요로 한다. - P53
일산화탄소는 산소 원자 한 개와 탄소 원자 한 개가 결합한 것으로 산소 원자만 두 개 결합한 산소 분자와 비슷하다. 로미오와 줄리엣 자리에 이몽룡과 성춘향이 들어간 셈이다. 이 때문에 일산화탄소는 독毒이다. - P54
우리 오른손 집게손가락 끝에 있는 탄소 원자 하나는 먼 옛날 우주 어느 별 내부의 핵융합반응에서 만들어졌다. 그 탄소는 우주를 떠돌다가태양의 중력에 이끌려 지구에 내려앉아, 시아노박테리아, 이산화탄소,
삼엽충, 트리케라톱스, 원시고래, 사과를 거쳐 내 몸에 들어와 포도당의 일부로 몸속을 떠돌다, 손가락에 난 상처를 메우려 DNA의 정보를단백질로 만드는 과정에서 피부 세포의 일부로 그 자리에 있는 것일지모른다. - P55
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