일상의아름답고예술적인순간에관해
4인의프랑스과학자가들려주는35가지물리학이야기
건축물이나건물,샴페인거품,모래나유리같은재료들,거미나새,식물,균열등우리일상을구성하는대부분의것을자세히들여다보면아름다움이숨어있다.꼭자세히관찰하지는않더라도,생활속에서마주치는많은사물뒷면에어떤오묘한아름다움이숨어있으리라는느낌은모두다느껴봤을것이다.이숨겨진아름다움은자연적으로나타난것일수도있고,때론의도적으로만들어졌을수도있다.또한,어떤드러나지않은구조나우리가아직파악하지못한어떤기능의산물일수도있다.그냥스쳐지나가거나무시할수도있지만,이아름다움속에어떤물리학원리가숨어있는지를깨닫는다면이는과학이나기술의발전에기여할수있다.
이책은파리산업물리및화학고등전문학교의연구원들이팀을이뤄써낸책이다.그들은저마다솔방울의춤,비닐이구불거리며갈라지는현상등일상속의아름다움에관심을가지고이에관한물리학원리를분석하고이를책으로써냈다.저자들은사물속에숨겨진과학을드러나게함으로써우리를둘러싼세상을새롭게바라볼것을제안한다.우아한석조아치,모래알갱이,그리고활과현이만드는진동등이책이다루는35가지주제는모두공통점이있다.바로신비로운우아함이그속에자리잡고있다는것이다.그리고다양한분야에서숨겨진우아함을밝혀내서일상을다르게비추고자했다.
이책을관통하는첫번째키워드는바로우아함(아름다움)이다.우아함이라는단어는흔히예술적인측면을연상하게한다.그러나좀더큰개념에서본다면,우리주변의많은것이우아함의대상이될수있다.즉,어떤작품을보고느끼는감정뿐만아니라운동선수의기술,수학적으로잘계산된곡선의모양등우리일상의많은것이우아함의대상이될수있다.대상의크기또한중요하지않다.작은메뚜기가탄성에너지를이용해점프하는모습이나아주얇은밀푀유의층에서부터거대한에펠탑의형태,흙으로지어진큰건축물들까지,우아함은다양한모습으로나타나고있다.그리고인공적인것이든,자연적인것이든대부분의현상속에는우아함이숨어있다.
이런우아함을단순히감성적으로느끼는것을넘어서,이러한현상에작용하는과학원리를분석하는것은현상의발생원인과이용방법을찾아낼수있는좋은방법이다.이에파리산업물리및화학고등전문학교의연구원인4인의저자는이책을관통하는두번째키워드로물리학을제시한다.각각의주제에서사물의형태,그들에게미치는힘,그리고기능들을멋지게설명하는데만족하지않고,이속에감춰진물리학적현상과원리를분석해이를다양한사례와이론으로풀어냈다.이를통해보편적인물리학원리가우리일상에서작용하고있음을알려주고,다양한크기에서세상을관찰하는눈을기르도록유도한다.과학적탐구의산물로가득찬현대사회에서물리학에대한올바른이해는중요한덕목이다.
이책은크게우리일상의여러순간을포착한6개의장으로구성돼있다.첫번째장에서는건축을다룬다.얇은종이1장이장력을견뎌낼수있도록하는과정에서부터크기에따른압력의증가,장력현상등을설명한다.그리고파리의랜드마크인에펠탑이왜그런형태를갖추게되었는지를설명함으로써,자연적인것이든,인공적인것이든모든건축물이제각기보여주는아름다움이어떤원리로인해나타나게되었는지를설명한다.
힘이만들어내는예술은두번째장에서등장한다.이장에서는샴페인을따를때생기는거품의형성에서부터소멸까지를다루고,사슬이중력에의해만들어내는현수선을물리학원리를통해풀어본다.그리고왜현수선이아름다우면서도건축물에사용되었을때는안정적인지를자세하게설명한다.또한,조개나밀푀유에서보이는것처럼얇은층이모여서갖추는힘을이야기하고,이런현상이현대의소프트화학이나시멘트벽돌에이용되는예를분석한다.
물체를구성하는구성품들인끈과알갱이의이야기는세번째장과네번째장에서등장한다.세번째장은끈을주제로해굳이전문적인과학이아니더라도이런원리를실생활에서이용하는기술자들의이야기를다룬다.거미줄이나새들이만드는둥지가보여주는아름다움을이용해이를직조방법에활용한예나인간의몸의굴곡에맞춰입체적으로주름을잡거나옷을재단하는기술자들의이야기가이장에서다뤄진다.즉,끈이라는키워드를통해병합현상에관한이야기와함께이를실생활에서활용하는기술적인예를중점으로다루었다.네번째장역시기술자들의이야기를다루는데,알갱이를주제로해작은모래알갱이가어떻게콘크리트라는산업기술의재료가되고아름다운유리를구성하는재료가될수있는지를이야기한다.
다섯번째장과여섯번째장은물질속에숨어있는에너지를다룬다.물체나식물이휘어지거나꺾이는모습을통해에너지의발생원리와전달형태를분석하고,식물들이이방법으로어떻게씨앗을뿌리는지그원리를자세하게설명한다.그리고이를기반으로만들어지는바이메탈기술을소개한다.한편으로,활과현이만드는진동을통해음악에나타나는물리학을다루기도한다.여섯번째장에서는파열을중점적으로다루는데,선사시대의우리선조들이이런원리를이용했다는것을알려주고현대의다이아몬드가공법에도이원리가적용되고있음을보여준다.그리고그림에나타나는균열,루퍼트왕자의눈물에서나타나는유리의비밀등다양하고흥미로운소재들로내용을마무리한다.
실험을통해직접경험해보는물리학원리
마지막으로이책의특별한점은다양한사례와실험에서찾아볼수있다.이책은단순히물리학원리를설명하는것에그치지않는다.일상속에숨어있는물리학을다루는만큼다양한사례를소개하고,관련실험을통해직접경험할수있도록유도한다.종이를접어본다거나캐러멜로만들어보는루퍼트왕자의눈물,비눗방울탁구등놀이형태의여러실험을통해과학에대한흥미를유도하고,아름다운현상들을직접체험해볼수있도록권장한다.특히어려운설명이나난해한이론위주의서술보다는독자의이해를돕기위해최대한쉬운설명과함께관심분야를자유롭게선택해서읽을수있도록내용을나열식으로구성했다.
그만큼이책은어려운물리학이론이나제반지식을요하지않는다.저자들의목표는일상에서매일접하는아름다운예술적순간들속에당신이몰랐던경이롭고환상적인과학세계가숨어있다는것을알려주고,이를통해다양한크기에서세상을관찰하는눈을선사하는것이다.결국숨어있는아름다움의발견을통해우리를둘러싼세상을다른시선으로보게하는것이이책의목표다.일상속에숨어있는경이로움을깨닫는과정에함께해보자.
