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. 1지광, 국감 출석 거부…“해결의지 있다면서 책임 회피”(종합)
  2. 2부산 동물원(옛 삼정더파크) 정비 착수…안전 등 꼼꼼히 챙겨 2029년 개장
  3. 3간부 줄이고 예산 반납 미루고…사하구 힘겨운 적자 경영
  4. 4가덕 내달초 착공 여부, 이번주가 최대 분수령
  5. 55월 3.84대 1 이었는데…부산 청약경쟁률 사상 첫 미달
  6. 6김태형 결국 롯데 떠난다…구단 늑장대처 도마
  7. 7김해 국제선 지난해 대비 석달 빠른 1000만…외신도 부산 조명(종합)
  8. 8‘YS 영원한 오른팔’ 최형우 전 장관 별세…향년 91세(종합)
  9. 9막판까지 조희대·김현지 정국…쇼츠 경쟁 오명도
  10. 10시내버스·우유팩·유튜브로…양보·배려운전 동참 호소
  1. 1지광, 국감 출석 거부…“해결의지 있다면서 책임 회피”(종합)
  2. 2‘YS 영원한 오른팔’ 최형우 전 장관 별세…향년 91세(종합)
  3. 3막판까지 조희대·김현지 정국…쇼츠 경쟁 오명도
  4. 42심 무죄 오세훈, 장동혁·한동훈과 보수 재편 주도권 경쟁(종합)
  5. 5부산시의회 회의일수 연장 추진…김태효 “충분한 심의 시간 필요”
  6. 6與, 국감 이후 ‘조작기소 특검법’ 본격화
  7. 7北도 유엔 안보리 의장에게 서한…“지뢰 폭발 사건은 한국 자작극”
  8. 8[속보] 한동훈 “오세훈 무죄 판결에 참 다행스럽다 생각”
  9. 9‘YS 오른팔’ 故최형우 빈소 조문한 김민석 “여야 넘어 성찰”
  10. 10북한군 자주포, 韓 카메라에 찍힐만큼 가까이 배치 …접경지 긴장고조
  1. 1가덕 내달초 착공 여부, 이번주가 최대 분수령
  2. 25월 3.84대 1 이었는데…부산 청약경쟁률 사상 첫 미달
  3. 3“SMR 제작·운영·인재양성 부산허브 구축 속도를”
  4. 4FOMC에 반도체 실적까지…널뛰기 장세에 이벤트 촉각
  5. 5스마트링부터 부산 새 패션 브랜드까지…백화점 신수요 공략
  6. 6해상풍력 육성, 정부·동남권 공조가 ‘키’
  7. 7청년 55% “조건 맞으면 지역 중소기업 갈 것”
  8. 8도로정보 실시간 공유, 운전석 없는 車…교통올림픽 달군 국내기술
  9. 9견과류 한 봉지에 980원
  10. 10김창수 위스키 마리골드 52.2도, 롯데마트 268병 한정 단독 판매
  1. 1부산 동물원(옛 삼정더파크) 정비 착수…안전 등 꼼꼼히 챙겨 2029년 개장
  2. 2간부 줄이고 예산 반납 미루고…사하구 힘겨운 적자 경영
  3. 3김해 국제선 지난해 대비 석달 빠른 1000만…외신도 부산 조명(종합)
  4. 4시내버스·우유팩·유튜브로…양보·배려운전 동참 호소
  5. 5오늘의 날씨- 2026년 10월 26일
  6. 6해양·양자 미래산업 닻 올린 부산…청년 인재 끌어당긴다
  7. 7생굴의 계절…통영굴수협 초매식
  8. 8[한 손 뉴스] ‘부캉이 이모티콘’ 나왔다…부산시, 선착순 무료배포
  9. 9부산도시철 현장안전인력 산정 TF 구성 잠정합의(종합)
  10. 10수로입구서 사라졌던 부캉이, 국제여객터미널 인근서 관측(종합)
  1. 1김태형 결국 롯데 떠난다…구단 늑장대처 도마
  2. 2불가능을 가능케…亞패러게임 5위
  3. 3‘올림픽 3연패 주역·AG 金6’ 펜싱 구본길 칼 내려놓다
  4. 4은퇴 앞둔 최민정, 시작부터 금빛질주
  5. 5태풍 ‘참피’영향 프로야구 플레이오프 1차전 취소
  6. 6안세영, 시즌 10번째 우승…프랑스오픈 3연패
  7. 7종합 6위 부산, 고른 활약에도 아쉬움
  8. 8만년 꼴찌 삼성 선두 ‘파란’…前 챔프 KCC 최하위 ‘수모’
  9. 9쇼트트랙 전설 최민정의 마지막 질주
  10. 10‘성폭행 의혹 제기’ 초교후배…기성용에 1억 배상해야
우리은행
부산에 살어리랏다…신(新)청산별곡
해양·양자 미래산업 닻 올린 부산…청년 인재 끌어당긴다
체인지! 부산교통
시내버스·우유팩·유튜브로…양보·배려운전 동참 호소
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내