2
부산메디클럽

[박기철의 낱말로 푸는 인문생태학]<533> 궤도와 궤적 : 오빗 아닌 오비탈

  • 박기철 경성대 광고홍보학과 교수
  •  |   입력 : 2021-10-04 18:52:41
  •  |   본지 21면
  • 글자 크기 
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
子(자)로 불리는 남자는 성자(聖者)급 인간이다. 어린 자식을 뜻하는 자가 역설적으로 극존칭 위인을 뜻하다니! 중국사에서 관자 공자 맹자 고자 노자 장자 순자 한비자 손자 묵자 주자(朱子 周子) 등 손가락으로 꼽을 정도다. 한국사에선 노론 세력에 의해 송자로 추앙된 송시열 말고 또 있는지 모르겠다. 우리나라의 영자 미자 옥자 춘자 명자 등 많은 ○자들도 子급 반열의 훌륭한 인간일 수 있다. 아들 자(子)를 쓰기에 남아 선호 사상으로 이름 지어졌다고 하면 썰렁하다.

   
단순한 궤도가 아니라 다양한 궤적에서 요동치는 전자.
생명세계의 종자(種子) 포자(胞子)처럼 물질세계에도 탁자(卓子) 상자(箱子) 애자(礙子) 등 子가 들어간 물건들이 있다. 그런데 생명이건 물질이건 미시세계에서 자가 들어가는 건 근원적 존재들이다. 원자 양성자 중성자 전자 양자 광자 입자 중에서 스타는 단연 전자다. 양성자와 중성자로 이루어진 원자핵을 중심으로 전자가 돈다. 양자(量子)나 광자(光子)는 전자(電子)의 또 다른 이름이다. 전자의 움직임으로부터 빛을 내니 광전자인 광자(photon)이며, 전자의 물리량이 정수배로 띄엄띄엄 불연속적 양(量)으로 이루져 있어서 양자(quantum)다.

더 이상 나눌 수 없는(a-tom) 원자를 나누어 보니 그 안에 전자가 있다는 사실을 1897년에야 알았다. 이후 100여 년 동안 전자를 밝혀내는 과정은 과학사에서 가장 재밌는 한 편의 드라마다. 철학에도 큰 영향을 미쳤다. 처음엔 건포도처럼 생긴 전자가 원자라는 빵 안에 박혀 있다고 생각했다. 이후 전자가 원자핵을 돈다고 생각했다. 그러다 전자가 궤도를 돌며 궤도 사이를 순간 이동한다고 생각했다. 전자가 입자냐 파동이냐의 논쟁도 치열했다. 전자의 위치와 운동량을 동시에 알 수 없다고 했다. 드디어 전자는 입자와 파동의 성질을 상보(相補)적으로 지닌 물질파라고 생각했다.

   
이러한 전자는 어떻게 움직일까? 이 물음에 대해 과학자들이 낸 현대원자모형이 ‘오비탈’이다. 왜 오빗이 아니고 오비탈일까? 전자가 분명한 궤도(orbit)에서 회전하는 게 아니라 궤도스러운(orbital) 전자구름과 같은 희미한 궤적 안에서 요동(搖動)하기 때문이다. 이러한 오비탈에서 전자가 어디서 나타날지 정확히 모른다. 확률 밀도로 추정할 뿐이다. 그러한 전자의 요동을 숫자로 나타낸 게 양자수(quantum number)다. 양자의 갯수가 아니라 양자적 성질을 가진 전자의 요동을 수치화하여 오비탈의 특성을 나타낸 것이므로 양자번호라 해야 이해가 쉽다. 양자번호를 가진 전자가 어디서 요동치는지 정확히 알 수 없다. 다만 전자 요동의 흔적인 궤적이 공 아령 꽈리처럼 보일 뿐이다. 미시세계에서도 그 질량을 무시해도 될 만큼 작은 입자인 전자는 파동이기도 하다. 이처럼 요상스러운 전자의 요동이 원자 및 원소의 성질을 결정하고 분자 및 물질의 성질까지 결정한다. 생명체 에너지도 전자 전달계로부터 나온다. 물질 구성과 생명현상 모두 전자의 요동으로 인한다. 희미한 궤적 내에서 전자 주고받기의 요동이다. 무미건조한 과학이라지만 감명적이다. 감탄 감동할 일이다. 공자도 영자도 너도 나도, 이도 저도 전자 요술의 작품이라니! 참 …….

경성대 광고홍보학과 교수
ⓒ국제신문(www.kookje.co.kr), 무단 전재 및 재배포 금지
국제신문 뉴스레터
국제신문 네이버 뉴스스탠드 구독하기
국제신문 네이버 구독하기
뭐라노 뉴스

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1배우 고경표, 만취 운전하다 청소차 추돌…"깊이 반성"
  2. 2[날씨칼럼] 겨울철 우리의 건강과 안전을 지켜 줄 ‘한파 영향예보’
  3. 3부산·울산·경남 흐리고 비…5∼30㎜ 예상
  4. 4[속보] “트럼프, AI 반도체 규제 완화 전 엔비디아 주식 매입”
  5. 5美 항공기 이륙 중단 해제…대한항공·아시아나 결항 취소
  6. 6미국 미시시피강서 유람선-화물선 충돌…"180명 전원 생존"
  7. 7거제 선박건조 현장서 40대 외국인 노동자 추락해 숨져
  8. 8“장동혁 암살하겠다” 112에 협박 문자 보낸 20대 입건
  9. 9엔비디아, Arm CEO 접촉설 부인…“아직 누구와도 공식 연락 안해”
  10. 10부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1837.7원… 전주보다 0.4원 ↓
  1. 1MS 글로벌 장애에 정부 비상대응반 가동…국내 피해 점검
  2. 2정부예산 심사 본격화…가덕신공항 사업비 촉각
  3. 3조작기소특검법 통과에 41% “잘된 일” 39% “잘못됐다”
  4. 4국힘 박성훈 서지영 의원 "지광 스님 책임있게 기업회생 동의해야"
  5. 5시의회 ‘학생 몰카’ 부실대응 해운대교육지원청 질타
  6. 6張-吳 비대위 충돌, 韓 조작징계 주장…멀어지는 보수연대(종합)
  7. 7전재수, 정당지지도 대비 직무평가 단체장 1위(종합)
  8. 8북구의회 “능인선원 결단하라”…들불처럼 번지는 국제신문 정상화 요구
  9. 9메가프로젝트 첫 삽 뜬 李 “지역생태계 투자 불씨 확산”(종합)
  10. 10[한 손 뉴스] 李, 필리핀 아세안·中 APEC 잇따라 정상회의 참석
  1. 1엔비디아, Arm CEO 접촉설 부인…“아직 누구와도 공식 연락 안해”
  2. 2부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1837.7원… 전주보다 0.4원 ↓
  3. 3“젠슨황, 엔비디아 임원진에 ‘앨리스 황’ 관계 거짓 해명”
  4. 4조폐공사 플랫폼서도 3000명 개인정보 유출…"깊이 사과"
  5. 5부산 오피스텔 거래 20% ‘뚝’…상가 86% ‘쑥’
  6. 6젠슨 황, 이사회 해임 초읽기…‘깐부 동맹’ 삼전닉스도 촉각(종합)
  7. 7버려지던 굴껍데기, 발전소용 ‘탈황제’로 재탄생
  8. 8CES2027 혁신상에 부산기업 11곳…AI 두각
  9. 9한수원 "체코원전 계획대로 추진…내년 4월 건설허가 신청"
  10. 10[뭐라노] 청사포 해상풍력 재시동 거나
  1. 1배우 고경표, 만취 운전하다 청소차 추돌…"깊이 반성"
  2. 2[날씨칼럼] 겨울철 우리의 건강과 안전을 지켜 줄 ‘한파 영향예보’
  3. 3부산·울산·경남 흐리고 비…5∼30㎜ 예상
  4. 4美 항공기 이륙 중단 해제…대한항공·아시아나 결항 취소
  5. 5거제 선박건조 현장서 40대 외국인 노동자 추락해 숨져
  6. 6“장동혁 암살하겠다” 112에 협박 문자 보낸 20대 입건
  7. 7형과 모친 용돈 문제로 다투다 말린 노모 폭행한 50대 집유
  8. 8인하대 ‘이승만 동상 복원’ 찬반 집회…충돌 없이 마무리
  9. 9노란우산 개인정보 유출 가능성…“일부 고객 정보 제3자 조회 의심”
  10. 10‘운전 미숙’ 추정, 미용실에 승용차 돌진…3명 경상
  1. 1신진서, 당이페이에 174수 만에 불계승…삼성화재배 4강
  2. 2거인 미래 짊어진 약관의 세 어깨…‘데이터 야구’ 담금질
  3. 3“韓축구 역사·위상 걸맞은 경기력 보여줄 것”
  4. 4최동원상 곽빈 “진정한 투수로 인정받은 큰 상”
  5. 5산청군, 유소년 축구 육성거점 조성…축구 메카 도약 나선다.
  6. 6거인 전직 사령탑 허문회·조원우, 이번엔 전문 코치로 뭉쳤다
  7. 7“수비강화 첫 숙제는 개인 동작 교정과 루틴 확립”
  8. 8손흥민 A매치 통산 60호골 도전…모레노호 명예 회복 나선다
  9. 9첫 지휘봉 잡은 이동욱 “수비 체질 바꾼다” 특명
  10. 10“내야 보험용으로 딱”…필라델피아, FA 김하성에 관심
우리은행
한 아이의 내일을 바꾸는 '부산의 힘'
“희귀질환 엄마 건강해진다면 학원 못 가도 괜찮아요”
민선9기 지역일꾼 만나다
“지역 애정 가진 ‘구민인수위’…정책제안 땐 구정 적극 반영”
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내