[봄나무] 어린 과학자를 위한 반도체 이야기
아이들이 읽기에 어렵기도 하고 어렵지 않기도 하다.
초3 김양이가 읽다가 어려워하던 책이기도 하고, 7살 유딩 김군이가 읽으면서 재밌어 하던 책이기도 하다.
먼저는 내가 고등학교때 배우던 진공관과 애니악등이 설명하는 것이 가장 먼저는 요즘 아이들이 대단하다는 것부터 느꼈다.
과학에 관심이 많은 친구들에게 추천이라고 말해주고 싶다.
왜? 반도체, 진공관, 애니악, 도체등 어려운 단어가 많이 나오지만은 내가 알고 있는 지식으로는 이보다 더 쉽게 나오기는 극히 어렵다고 본다. 실제로 과학에 관심이 없는 친구라면 지루해라고 말할 것이다. 관심이 없기 때문이다.
[반도체를 이용해서 처음 만든 물건은 트랜지스터야. 트랜지스터는 동그란 머리에 기다란 다리가 세개 달려 있어. 이 다리를 전선에 연결하면 진공관처럼 전기를 마음대로 조절할 수 있어. 그래서 트랜지스터를 '세 발 달린 마술사'라고도 해.......본문중]
컴퓨터의 역사에서 가장 먼저 나오는 것중 하나다. 진공관, 트랜지스터, 애니악, 폰노이만으로 부터 시작된다.
에디슨은 발전소를 많이 지어서 직류전기를 가정이나 공장에 직접 넣어주는 것이 좋다고 했고, 테슬라는 먼곳에 발전소를 지어서 전기를 교류전기로 먼곳에 보내는 방식이 좋다고 햇다.
현재 우리가 쓰고 있는 방식을 잘 생각하면 누구의 의견을 많이 따랐는지 알 수 있을 것이다.
그럼 옛날에는 어떤식으로 공장의 기계들을 움직였을까?라는 의문이 남아있을 것이다.
옛날에는 공장에서 물건을 만들때 석탄을 태워서 물을 끓여서 증기 기관을 돌렸다. 증기기관차가 달리는 것을 상상해보면 더 쉽게 이해할 것 같다.
반도체를 생각하면 가장 먼저 생각나는 것은 무엇일까?
현재 우리가 사용하고 있는 컴퓨터를 제일 먼저 떠오를 것이다. 그 다음에는 내 손안에 작은 세상인 휴대폰을 생각할 것이다.
처음 개발된 컴퓨터는 존 폰 노이만이라는 수학자가 개발하였다. 아무리 빠르고 발전한 컴퓨터도 폰 노이만 구조를 기초로 하고 있다.
입력장치, 중앙처리장치, 출력장치로 구분된다. 중앙처리장치는 제어/산술/논리, 메모리(기억)장치를 가지고 있다.
이 중앙처리장치의 핵심부분이 반도체가 가장 많이 쓰인다.
예전에는 많은 전자제품에도 트랜지스터를 사용하였는데 현재에는 트랜지스터가 쓰였던 부분이 거의 대부분 반도체로 교체되어 더 작게 만들어지고 있다. 반도체는 칩은 전기를 만드는데 필요한 것은 둥근 고리와 자석이다.
반도체는 컴퓨터, 기계, 휴대폰 말고도 수력발전기, 원자력 발전기, 회력발전기등 발전기에도 있이고 교통카드에도 쓰인다.
신기한 것은 반도체는 특정가스와 전기를 흐르는 반도체를 만들면 가스를 탐지할 수도 있다.
휴대폰의 화면이 자동으로 가로로 바뀌는 것도 가속도 센서가 있어서 중력의 방항을 감지한다.
더 많은 장치들이 만들어지고 개발되고 있다.
하지만 그에 따르는 부작용도 있을 것이다.
내가 알고 있는 과학기술은 상상속에서 있을 법한 일들이 현재 우리의 곁에서 만들어지고 개발되어 지고 있다. 통신은 물론이고 의료, 영상, 산업, 인체등등 손가락으로 꼽을 수도 없을 만큼 많은 부약에서 활약하고 있다.
아직도 더 많은 부분이 발전되고 반도체나 기기들이 새로운 기능을 탑재될 것이고, 우리나라는 반도체의 선두국인만큼 더 노력하여 많은 사람들을 이롭게 할 창의적인 기기를 발전시키리라 기대해 본다.
[어린 과학자를 위한 반도체]에서 언급한 언젠가 머리속에서 생각하는 것들이 그대로 표현해 낼 수 있는 반도체를 만들어낼 것이라고 예상해 본다.
생각하는대로 이루어낼 수 있는 상상력이나 창의력등을 현재에 살고 있는 아이들에게 기대를 걸어보자!
곧 있음 초딩이 될 김군이의 독서록이다.
반도체는 조건에 따라 전기를 통하게도 안통하게도 만들은 겁니다.
김군이한테 넌 어떤 반도체를 만들고 싶니라고 물어보니? 우주에서 숨쉴 수 있는 반도체를 만들고 싶다고 한다.
그렇게 만들어 낼 수 있는 상상력이 있어서 좋다.
어린 과학자들이 더 많은 상상력과 창의력이 개발될 수 있게 해주는 배움길이 있었으면 좋겠다라고 희망한다.