[서평] 커피 얼룩의 비밀

커피 얼룩의 비밀 - 흐르고, 터지고, 휘몰아치는 음료 속 유체역학의 신비
송현수 지음 / Mid(엠아이디) / 2018년 11월

수학, 과학공부 라고 하면 머리가 아파오는 사람이 있을 것입니다. 수과학을 잘 하는 사람들도 대학에 진학하고 나면, 재료역학, 응용역학, 열역학 그리고 유체역학을 만나면서 수학과 과학의 만남에 한계를 느끼는 경우를 많이 보았습니다. 이 책은 우리 주변에서 만날 수 있는 다양한 유체를 통하여 유체역학이라는 세계를 재미있게 접할 수 있게 만들어진 책입니다. 특히, 저자는 최첨단 컴퓨터나 복잡한 기계가 없어도 만날 수 있는 음료를 통해 유체역학의 원리를 쉽게 설명하고 있습니다.

책 속에는 총 8가지 이야기가 담겨 있습니다. 우유 왕관에 대한 이야기를 시작으로 맥주, 와인, 커피, 초콜릿, 칵테일이 등장하고 이들이 또 다른 친구를 만나서 일으키는 모세관 현상과 소용돌이에 대한 내용이 담겨 있습니다. 약 88%의 수분으로 이루어진 우유는 오래되면 산도가 낮아지면서 응고 현상이 일어난다고 합니다. 그래도, 신선한 우유만 왕관을 만든다고 생각하시는 분들이 계시는데, 신선한 것이나 상한 것이나 모두 왕관을 만든다고 합니다. 점도가 꿀이나 샴푸처럼 높지 않은 물, 음료수, 커피 등에서도 왕관 현상이 나타난다고 하니 우유만의 특징은 아니라고 합니다. 왕관의 형성 여부는 방울의 크기 및 낙하 높이와 끈끈한 성질을 뜻하는 점성 사이의 상관 관계에 의 해 정해진다고 합니다. 아마 우유가 왕관이 가장 잘 보이는 점성을 가진 것 같습니다. 이를 과학자들은 무차원수로 표면장력에 대한 관성력으 비율을 의미하는 웨버 수가 쓰인다고 합니다.

기네스 캔맥주에는 공 모양, 병맥주에는 로켓 모양의 위젯이 들어 있는데, 이 플라스틱이 생맥주처럼 부드러운 거품을 만드는 것이라고 하니 처음 알게 되었습니다. 뚜껑을 여는 순간 대기압에 노출된 맥주의 압력이 순간적으로 낮아질 때 위젯 안에 들어 있던 높은 압력의 질소가 밖으로 강하게 분출되어 거품을 일으키는 원리라고 합니다. 지금까지 기네스 흑맥주캔에 있는 공이 그냥 자신만의 브랜드 특징을 상징하는 것으로만 알고 있었던 것에 웃음이 납니다. 또한, 유리잔 바닥에 레이저로 미세한 홈을 새겨서 비슷한 효과를 볼 수 있는 위젯잔도 있다고 합니다. 가정에서는 초음파로 거품을 발생시키는 서저라는 것도 있다고 합니다. 기네스의 거품에 대한 열정이 대단하다는 것을 알게 되었습니다.

우리가 공식만 보면 책을 바로 덮은 만한 이론들이 일상의 액체에서 일어나는 현상이라는 것이 너무 재미있었고, 이런 방식으로 공부하였다면 해당 공식의 원리는 영원히 잊을 수 없을 것 같습니다. 물론 좀 더 복잡한 이론이나 조건으로 문제를 내면 도망 갈 수도 있겠죠. ^>^