재미있는 가루이야기(3) - 뭉치면 변하는 가루들

글쓴이
최희규
등록일
2005-08-08 17:15
조회
7,492회
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뿡뿡아.
드디어 기다리던 5월이 왔네. 5월은 어린이날이 있어 일 년의 열두 달 중에 우리 어린이 들이 가장 기다리는 달 일 것 같은데? 그러면, 뿡뿡이는 어린이날에 무슨 선물을 받고 싶지? 컴퓨터? 오락기? 예쁜 인형? 그림을 그릴 수 있는 색연필? 또 무엇이 있을까... 오늘은 가루 박사님이 지금 여러분 주위에 있는 많은 물건들 중에 가루랑 같이 모여서 새로운 물질이 되거나 그 물건의 성질을 좀 더 유익한 방향으로 만드는 이야기를 해 주려고 해요. 물론 가루는 가루 자체로서도 훌륭한 역할을 하는 경우도 많지만, 다른 물질과 섞이면 더욱더 그 능력을 발휘하는 경우가 많지.

먼저 플라스틱과 가루와의 관계를 이야기 해 볼까? 우리 주위를 둘러보면 플라스틱이 아주 많이 사용되고 있지? 아마도 먹는 것을 빼면 거의 대부분이 플라스틱으로 되어 있을 거야. 하물며 세상을 만들었다는 조물주가 유일하게 빠뜨린 것이 플라스틱이라고 할 만큼 플라스틱은 우리인간이 발명한 여러 가지 중에서 매우 중요한 물질이라고 할 수 있지. 그런데, 가루박사님은 지금 여기에 한 걸음 더 나아가, 플라스틱에 여러 가지 가루를 섞어 성능을 좋게 만드는 것을 이야기 하려고 해. 이런 것을 복합재료라고 하는데, 예를 들면, 쇠보다 강한 플라스틱, 전기가 통하는 플라스틱 같은 것들이 있지. 먼저, 복합재료라 하면, 크게 두 가지 이상의 재료를 섞어서 물건을 더욱 단단하게 하고, 외부환경으로부터 보호하는 그런 역할을 하게 하는 것으로, 건축 재료인 콘크리트나, 옛날 조상님들이 집을 지을 때 진흙에 짚을 섞은 토담 등이 그 대표적인 예라 할 수 있지. 또한, 플라스틱의 경우는 개발 된 이후, 이 지구상의 곳곳에 쓰이지 않는 곳이 없을 정도로 다양하게 제품으로 쓰이고 있지만, 결정적으로 전기가 통하지 않는 부도체이기 때문에, 전기나 전자재료의 측면에서는 쓸모없는 물질이었거든. 그런데, 최근 플라스틱에 눈에 보이지 않는 금속 분체입자를 차례로 배열하여 혼합하는 기술이 개발되면서, 전기가 통하는 플라스틱이 탄생하여 다양한 용도로 사용되고 있어. 또한, 톱밥과 같은 목분(木粉)을 이용한 복합재료가 최근 크게 각광받고 있는데, 이제까지 폐기물로 처리되던 건축 자제를 부술 때 나오는 물질 등이나 톱밥 등을 이용하여, ‘나무처럼 보여도 나무는 아닌’ 목재대체 복합재료의 상품화로 자연을 보호하고, 우리 주위의 환경오염을 덜하게 해주며, 오래가고, 열에 강한 품질 좋은 제품들이 속속 개발되고 있어. 그리고 이렇게 가루를 이용한 복합재료는 무게가 이전에 것에 비해 매우 가벼워지는데, 이것은 우주 왕복선의 경우 무게를 1 kg 줄이면, 전체 비용을 4천만 원 정도 절약 할 수 있고, 민간 항공기의 겨우 1 kg 감량에 1백만 원 정도의 비용을 절감할 수 있다는 예에서 보듯이 우리 생활에 아주 큰 도움이 되는 연구개발이라고 할 수 있어. 결국, 가루를 이용한 새로운 제품의 개발은 무에서 유를 창조 하는 것이 아니라, 유에서 더 나은 유를 창조하는 매우 유익한 기술이라는 것이지.

그럼 또 다른 물질과 함께 섞여서 훌륭한 역할을 하는 가루에 대해서 좀 더 알아볼까?
뿡뿡이는 어두운 밤길에 차를 타고 고속도로를 달려 본적이 있니? 이때 서울까지는 몇 킬로미터 남았다는 표지판을 본적이 있니? 아니면, 시골길을 밤에 갈 때 길 옆의 국도변에 여기는 위험하니 돌아가라는 표지판은 본적이 있니? 이런 것을 '로드마크(road mark)'라고 하는데 운전을 하시는 아빠나 엄마에게 여쭈어보면 밤중에 운전을 할 때 이런 것은 운전에 매우 도움을 준다고 하실거야. 그럼 이런 로드마크와 가루가 무슨 관계가 있냐고 묻고 싶지? 여기에 바로 가루의 비밀이 숨어 있는 것이야. 바로 유리가루가 표지판에는 붙어 있거든. 표시판을 자세히 보면 페인트뿐만이 아니라 아주 미세한 유리가루가 페인트와 함께 표지판 표면에 묻어 있는 것을 알 수 있어. 이것은 자동차에서 나오는 전조등의 빛을 유리가루가 반사 하면서 페인트의 색깔과 함께 다시 우리에게 되돌여 보내 주는 것이지. 그러니까, 밤중의 표지판이 환하게 보이는 것은 전부 유리가루 때문이라고 할 수 있지. 그렇지만, 이 유리가루도 페인트와 함께 있지 않으면 아무런 색깔도 내지 못하고 그냥 빛만 반사하게 되겠지. 결국, 로드마크 안의 유리가루는 우리의 귀중한 생명을 지켜 주는 것이야.

자 그러면 이제 바로 우리 옆에서 볼 수 있는 더불어 사용되는 가루를 한 번 살펴볼까? 뿡뿡이는 어릴 때 기저귀를 했던 적이 있을까? 기억나지 않는다고? 그럼 동생이나 아기들이 기저귀를 하는 것은 많이 보았겠지. 요즘은 거의 대부분의 사람들이 일회용 종이 기저귀를 쓰고 있지. 혹시 종이 기저귀에 오줌을 싸지 전에 안을 들여다 본적 있니? 없다고? 종기 기저귀는 제법 비싼 물질이라 새것의 안을 들여다보기는 힘들었겠지. 그렇다면, 오줌을 누고난 후의 기저귀와 새 기저귀를 같이 본 적이 있니? 그냥 종이 기저귀는 뽀송뽀송한 종이에 불과하지만, 오줌을 누고 난 기저귀는 마치 안에 젤리가 든 것처럼 물컹물컹 하게 된단다. 그 이유가 바로 가루 때문이지. 종이 기저귀 속에는 자기 몸무게의 수 백 배의 물을 흡수 할 수 있는 고분자 물질이 가루로 되어 들어 있어. 이 물질들은 전분과 같이 인체에 무해한 가루들로서 아기들이 오줌을 싸면 이 가루들이 바로 흡수를 해서 젤리처럼 만들어 버리지. 그러면, 피부에 닿는 부분은 항상 뽀송뽀송하고 오줌도 옆으로 흘러나지 않는단다. 이렇듯이 가루는 혼자 있을 때 보다 다른 물질들과 더불어 사용하면 더 큰 힘을 발휘하게 되지.

자 그럼 가루박사님이 뿡뿡이에게 또 하나 물어 봐도 될까? 혹시 뿡뿡이는 서예를 해 본적이 있니? 아니면 먹으로 그림을 그린 한국화나, 써 놓은 글씨를 본적이 있니? 예전에 우리 할아버지 할머니들은 지금처럼 좋은 연필이나 색연필, 물감이 없어서 먹을 벼루에 갈아 글씨를 쓰고, 그림도 그리고 하였단다. 그렇다면 이 먹은 과연 무엇으로 만들었을까? 바로 나무나, 기름을 태운 재를 아교로 굳혀서 만든 것이란다. 아주 오래전에는 나무를 태워 그 재로 먹을 만들었고, 시간이 지나면서 기름을 태우면서 나오는 자주 작은 재로 먹을 만들고 있지. 어떻게 생각하면 아무것도 아닌, 공기 중에 날아가 버릴 재에 불과하지만, 그것을 잘 모아 굳히면, 먹이라는 고유의 물질이 되어 아름다운 한국화를 그릴 수 있게 되는 것이지.

뿡뿡아.
'뭉치면 살고 흩어지면 죽는다.'라는 말이 있지. 협동심을 강조 하는 어른들의 좋은 말씀 이지만, 이처럼 가루도 다른 물질들과 잘 뭉치면 우리가 생각 하지도 못하는 곳에서 가루의 훌륭한 능력을 발휘할 수 있어. 아무쪼록 우리 주위에서 하나 둘 흩어지는 가루라고 소홀하게 생각하지 말고, 이런 것들이 모여서 또 다른 훌륭한 물질로 변하게 하는 마술사가 되어보지 않겠니?

그럼 안녕.

  • 최희규 ()

      역시 시차가 있습니다...
    그냥 이쁘게 봐주세요~

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