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. 1부울경, “동남권 광역 철도망 확충은 30분 생활권 완성에 꼭 필요”
  2. 2부산·울산·경남 영하권 초겨울 추위…일교차 유의
  3. 3'中 스파이 연루설' 젠슨 황 딸, ‘가족 문제’로 방한 취소
  4. 4[속보] 서울에 벌써 ‘첫 눈’ 내렸다... 작년보다 26일 빨라
  5. 5靑 국정상황실장에 울산 연고 김태근 비서관, 2기 참모진 개편 PK 전면에
  6. 6'저출생 여파' 내년 초등입학생 역대 첫 20만명대로 감소 유력
  7. 7양산 주남산단, 자금 조달 지연에 2028년까지 연장
  8. 8부산시, 국제e스포츠연맹에 임대료 유상 전환 통보... 사무국 해외 이전 우려
  9. 9[속보] 트럼프 “UFC 회장에 백악관 대변인 제안, 광기 어린 좌파로부터 우리 지켜야”
  10. 10“평소 접하기가 힘들었던 전통주 맛보고 싶다면 꼭 들르세요”
  1. 1靑 국정상황실장에 울산 연고 김태근 비서관, 2기 참모진 개편 PK 전면에
  2. 2오세훈, 증시 폭락 직격... “국민연금으로 지방 선거용 주식도박"
  3. 3[속보]이용철 법무장관 후보, 청문 준비 돌입…12일 준비단 첫 출근
  4. 4장동혁 “중도확장, 말로하는 연대·통합으로 되는 것 아냐”
  5. 5서영교 “조작기소 특검법안 ‘대통령 이해충돌’ 논란은 헛소리”
  6. 6[속보]당정 “소방 필수투자에 2조원 재정지원…지방부담 완화 검토”
  7. 7임광현 “소방재원 확보 위해 미래대응기금 활용, 국회와 긴밀 협의”
  8. 8민주 “정부에 ‘실거주 구분 없이 종부세 공제 14억’ 강력 요구”
  9. 9빚더미 회사에…돈 더 빌려줘 체불 해결하려는 능인선원
  10. 10청와대 정무수석에 최인호 HUG 사장 지명
  1. 1부울경, “동남권 광역 철도망 확충은 30분 생활권 완성에 꼭 필요”
  2. 2'中 스파이 연루설' 젠슨 황 딸, ‘가족 문제’로 방한 취소
  3. 3'저출생 여파' 내년 초등입학생 역대 첫 20만명대로 감소 유력
  4. 4“평소 접하기가 힘들었던 전통주 맛보고 싶다면 꼭 들르세요”
  5. 5녹색전환 핵심 ‘전기화’, 기업10곳 중 3곳만…“인센티브 필요”
  6. 6올해 3분기 상용직 증가분 75%는 60세 이상…20·30대는 감소
  7. 7식품·외식 분야에서 ‘웰니스 소비’ 앞으로도 지속된다
  8. 8제31차 유엔기후변화협약 총회 9일 개막…"K-GX 전략 소개"
  9. 91249회 로또복권 1등 14명…당첨금 20억2505만 원
  10. 10[속보]"'블루웨이브 쇼크'에 세계증시 시총 하루만에 4800조 원 증발"
  1. 1부산·울산·경남 영하권 초겨울 추위…일교차 유의
  2. 2[속보] 서울에 벌써 ‘첫 눈’ 내렸다... 작년보다 26일 빨라
  3. 3양산 주남산단, 자금 조달 지연에 2028년까지 연장
  4. 4부산시, 국제e스포츠연맹에 임대료 유상 전환 통보... 사무국 해외 이전 우려
  5. 5정풍송 노래비 건립 재추진 움직임에 밀양시의회 “반대”
  6. 6부산서 부탄가스 난로 폭발 사고... 2명 화상
  7. 7[속보] 검찰총장 인선 절차 연기... 후보 추천위 이달 중 개최 예정
  8. 81월부터 공석 김해공항장, 내정자도 없어… 이유 물어도 ‘답변거부’
  9. 91월부터 공석 김해공항장, 내정자도 없어… 이유 물어도 ‘답변거부’
  10. 10진보당 "기본소득 8개 군 배제는 직권남용, 도지사 고발"…도 "하자 없어"
  1. 1‘승률 98.6%’ 배드민턴 안세영,사상 첫 2시즌 연속 11승
  2. 2삼성, 12년 만에 한국시리즈 정상 탈환…통산 9번째 우승
  3. 3승부는 원점…‘홈런 공장’ 대구서 거포들의 전쟁
  4. 4페이즈 신들린 블로킹 9개…읏맨, 시작부터 웃었다
  5. 5태권도, 北 전통무술로 각인될라
  6. 6거인 4인방 APBC(아시아프로야구챔피언십) 첫 우승 이끈다…한동희·최준용 중책
  7. 7롯데 전설 故 최동원, 야구인 최초 ‘올해의 스포츠영웅’
  8. 8코르다, LPGA 올해의 선수상 조기 확정
  9. 9동의대 미식축구부 타이거볼 4강 진출
  10. 10레이예스 맑음…이이무라 흐림…‘로·비’ 안갯속
우리은행
체인지! 부산교통
고령면허 자진반납땐 최대 30만 원…7534명 ‘응답’
금정산국립공원 시대
탐방 허용-자연보전 통제 ‘절묘한 균형’…100년 지킨 원칙
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내