두레아이들 처음읽는 양자물리학

처음 읽는 양자물리학 ㅣ 처음 읽는 시리즈
세다드 카이드-살라 페론 지음, 에두아르드 알타리바 그림, 이충호 옮김 / 두레아이들 / 2020년 2월

양자물리학. 양자물리학이라니.

너무 어려운거 아닐까?

실제로 사무실에 책이 도착했을때.

직원들이 쭌군이 양자물리학을 읽어? 라며 깜짝 놀랐을정도로.

우리도 어렵게 생각하는 양자물리학.

얼마전 티비에서 

금요일금요일밤에라는 프로속 신기한 과학나라를 보는데

양자물리학에 대한 이야기를 하더라구요.

김상욱교수님 말씀 넘 재미있게 해주셔서 자주 보는 프로였거든요.

그때도 보면서 알듯말듯 어렵게 느껴지는것이 양자물리학이었는데.

쭌군과 함께 책을 읽어보면서 양자물리학에 대한걸 다시한번 배워보기로 했어요.

처음읽는 양자물리학.

제목처럼 아이들에게 쉽게 다가갈수 있게 풀이해놓은

쉬운 양자물리학이라고 생각해도 되는거겠죠.ㅎ

직접 보고 느끼는 방법으로만 세계를 이해하려고 했던 우리선조들.

하지만 그런 방법으로는 설명할수 있는것에 한계가 있고.

실제로 눈에는 보이지만 설명할수 있는 별이나 지구의 생김새 같은것에 관심을 가지게 되면서

과학에 한걸음 다가가게 된것이 아닐까 싶어요.

갈리렐오갈리레이나 아이작뉴턴같은 과학자들이 사소한것에 궁금증을 느끼게 되면서

우리는 정말 많은것들을 알게 됩니다.

멋쟁이 과학자들! 정말 대단하신거 같아요.

사과는 왜 나무에서 떨어질까? 정말 유명한 이야기인데요.

누구나 사과가 떨어지는것을 보지만

어느누구도 왜 떨어지는지에 대해서는 생각해보지 않았었는데

이런 작은 궁금증이. 만유인력의 법칙을 발견하게 만들잖아요.

19세기 말.

과학자들의 노력으로 우리가 보는 모든 현상들을 자연의 법칙을 통해 수학적으로 설명할수 있게 되었다고 해요.

이러한 법칙들을 고전물리학, 뉴턴물리학이라고 부른다고 하는데.

이 법칙들 덕분에 공학, 산업, 천문학같은 분야들이 발전하게 되었죠.

너무나 유명한 과학자이신 아인슈타인.

빛이 전기로 변하게 되는 광전효과에 대한 연구를 통해.

빛이 파동이 아니라 입자로 이루어져있다고 가정을 하고 이런 추측을 하게 되었답니다.

보라색의 빛 광자와 다른과자들이 금속 표면에 충돌을 하고

광자에 부딪힌 금속 표면의 전다들이 원래의 궤도에서 벗어나게 되는거죠.

광자라 불리는 빛의 입자들은 보라색(자외선)으로 갈수록 에너지가 크고

빨간색(적외선)으로 갈수록 에너지가 작아진다고 해요.

이 광전효과들은 엘리베이터나 자동문에도 사용하고 있고 태양전지로 전기를 만드는데도 사용하고 있다네요.

쭌군과 함께 읽어보니 아직은 이해하기자 살짝 어렵긴 하더라구요.

빛이 파동인지 입자인지에 대해 딜레마에 빠진 과학자들.

실제로 파동파와 입자파가 나뉘어서 설전을 벌였다고 하는데.

결국 빛이 때로는 파동처럼 행동하고 때로는 입자처럼 행동한다는 사실을 받아들이게 되며

양자론이라는 이론이 탄생하게 되는거예요.

이중슬릿실험을 통해 알아본 양자물리학.

한쪽슬릿을 닫고 전자를 발살하게 되면 구슬처럼 열린 슬릿 뒤족으로 가서 충돌하는데

두슬릿을 모두 열었을때는 파동의 패턴이 나타나게 되었어요.

전자들이 슬릿이 하나만 열렸는지 두개가 열렸는지는 어떻게 알게 되는걸까요?

하지만. 우리가 보는 장치를 설지하고 보게 되다면 다시 입자들의 패턴을 보인다고해요.

보고있다는걸 전자들은 어떻게 알게 되는거지?

수많은 실험들을 통해 전자가 실험하는 방법에 따라 각각 다른 방식으로 행동한다는 사실을 알게 되었어요.

이것을 파동-입자 이중성이라고 부르게 되었구요.

수많은 시간을 통해 아직도 과학을 발전하고 있고

우리가 몰랐던 사실들 아직도 모르고 있는 사실들이 

밝혀지고 연구되어 지고 있는거 같아요.

한번 읽어서는 양자물리학이라는 개념조차 이애하는것이 어렵지만

쭌군과 과학에 대해 많이 이야기를 하고

궁금한것들을 찾아보게 되는 좋은 기회였어요.

한번에 전부 읽어보는것보다는 조금씩 조금씩 읽어보며 

천천히 알아가는 시간을 갖기도 하였답니다.