[파인먼이 들려주는 불확정성 원리 이야기]

파인먼이 들려주는 불확정성 원리 이야기 ㅣ 과학자가 들려주는 과학 이야기 3
정완상 지음 / 자음과모음 / 2010년 9월

<과학자가 들려주는 과학이야기> 시리즈 세번째 이야기는 『파인먼이 들려주는 불확정성 원리 이야기』에서는 파인먼이 천재 물리학자로 원자의 세계를 아이들에게 알기 쉽게 강의해 주고 있는 것이다. 20세기 초반 물리학자들이 발견한 불확정성의 원리는 물리학자들이 발견한 전자와 그 전자들의 움직임이 새로운 물리 우너리를 따른다는 원리를 말하는 것으로 결코 쉽지 않아 보이는 내용임에 틀림없다. 그럼에도 이 불확정성 원리에 대해 파인먼은 알아 듣기 쉽게 설명을 해준다고 하니 기대해 볼 만할 것이다.

전자는 전하를 띠고 있는 기본 입자이며 원자 내부에서 양성자와 중성자로 구성된 원자핵 주변에 있고 이것이 우리에게 전정기를 일으키게 하는 장본인이다. 그리고 물체의 위치와 속도를 정확하게 측정할 수 없다는 것이 바로 북확정성의 원리인데 위치, 운동량, 에너지, 시간에 대한 불확정성 원리이다.

즉, 위치(운동량)를 정확하게 관측하면 운동량이(위치)가 부정확해지고, 에너지(시간)를 정확하게 관측하면 시간(에너지)이 부정확해진다는 내용으로 이것은 양자 역학의 근간을 이루는 원리이기도 하다.

파인먼은 아이들에게 불확정성의 원리에 대해서 설명하기 위해 자동 야구 연습장으로 데리고 가서 이론을 설명하기도 하는데 야구공이 날아가는 것을 우리는 눈으로 관찰할 수 있고 그 위치와 속도도 정확하게 결정지을 수 있지만 전자는 너무나 작고 가볍기 때문에 전자들은 이 야구공과는 다른 물리법칙을 따른다고 이야기해 주는 것이다.

실제로 책에는 파인먼이 불확정성의 원리를 설명하기 위해서 다양한 그림, 실험 등을 예시로 들어서 아이들에게 설명을 해주는데 특히 실험의 경우엔 아이들을 마치 참여하는 것처럼 가깝게 느낄 수 있도록 재미있게 하기 때문에 내용이 어렵게 느껴져서 괴리감을 느끼지 않도록 해준다.

파인먼은 양자 전기 역학의 재규격화에서 놀라운 업적을 남긴 공로를 인정받아 1965년 슈윙거와 도모나가 신이치로와 함께 노벨 물리학상을 받기까지 했다고 한다.

그리고 이 책을 읽는 아이들은 바로 그 노벨 물리학상을 받은 천재 물리학자 파인먼에게서 수업을 듣는 것이다. 그러니 이 책의 구성과 기획은 참 괜찮다고 말하고 싶다.

[멘델이 들려주는 유전 이야기]

멘델이 들려주는 유전 이야기 ㅣ 과학자가 들려주는 과학 이야기 2
황신영 지음 / 자음과모음 / 2010년 9월

어떤 과목을 공부하다가 어려운 내용이 나오면 문득 이 가설이나 법칙을 발견하고 정립한 사람이 직접 가르치면 어떨까를 생각해 본 적이 있다. 그럴러면 일단 언어가 통해야 겠지만 만약 그것이 해결된다고 가정했을때 우리가 알아들을 수 있는 말로 설명을 해준다면 그 내용이 조금은 쉽지 안을까?

그런데 이 책은 바로 그런 생각에서 출발했다고 해도 과언이 아닐 것이다. 과학자가 들려주는 과학이야기 시리즈이기 때문이다.『멘델이 들려주는 유전 이야기』는 최근 그 연구 가치가 점점 더 높아지고 있는 유전학 중에서도 기초가 된다고 하 수 있는 멘델의 유전 법칙에 대해서 그 법칙을 만든 장본인인 멘델이 직접 강의하는 형식으로 구성되어 있기 때문에 결코 쉽지 않은 내용임에도 불구하고 쉽게 이해할 수 있도록 도와주고 있는 것이다.

이렇게 대단한 유전 법칙을 발견한 멘델이 사실은 부농의 아들로 태어나 수도사가 되었다는 것은 의외이다. 그리고 그가 전문 과학자가 아닌 취미로 과학을 했다는 점에서는 놀랍기까지 하다. 아마추어 과학자가 실험을 통해서 완두를 재료로 사용해서 교배 실험을 거치고 결국 유전의 법칙까지 입증해 낸 것이다.

멘델의 세 가지 유전 법칙의 원리와 사람의 유전 형질을 가르치는 내용으로 구성된 이 책은 마치 바로 앞에서 멘델이 직접 이 책을 읽는 아이들에게 설명을 해주는것 같은 느낌이 들고 그래서 집중이 더 되는 것도 사실이다.

한 쌍의 대립형질이 유전될때 나타나는 형실을 우성, 그렇지 않은 형질을 열성이라고 했을때 잡종 1대에는 우성만 나타나게 되고 이것을 멘델은 <우성의 법칙>이라고 정한다. 그런데 잡종1대에 나오지 않은 열성은 그럼 어떻게 될까? 그때의 열성 형질은 나타나지 않을 뿐 절대 없어진 것이 아니다. 잡종 제1대를가 자가 수분 시키면 생식 세포를 만들 때 대립 형질을 나타내는 유전자가 분리되어 생식 세포로 나뉘어 들어가 잡종 제2대의 표현형이 일정한 비율(우성 : 열성 = 3 : 1)로 분리되어 나타난다는 법칙이다.(p. 87)

끝으로 2쌍의 대립 형질은 다음 세대로 유전될 때 각각 독립적으로 행동한다. 따라서 각각 독립적으로 우열의 법칙과 분리의 법칙에 따라서 유전된다. 이와 같은 유전 현상을 독립의 법칙이라고 한다.(p.97)

중요한 내용에는 색을 달리해서 표시해 두었고, 그림과 표를 이용해서 이해하기 쉽도록 해주기 때문에 내용을 따로 정리할 때도 도움이 될 것이라 생각한다. 요즘 교과서는 어떤 식으로 구성되어 있는지는 모르지만 이 책을 보면 상당히 잘 쓰여 있어서 이 책을 참고해서 보면 좋을것 같다.

[샘터 (월간) : 5월 [2014]]

샘터 2014.5
샘터 편집부 엮음 / 샘터사(잡지) / 2014년 4월

이 책은 샘터라는 출판사에서 출간하는 월간 잡지임에도 불구하고 샘터의 이야기만을 싣고 있지 않아서 다양한 사람들이 구애없이 읽을 수 있는 책이라고 할 수 있겠다. 그리고 이 책을 비유하자면 모두가 알만한 『좋은 생각』이라는 책과 비슷한 분위기의 잡지라고 봐도 좋을 것이다.

특히 이번 2014년 푸른달인 5월호에서는 특집 시사로 봄나들이라는 주제로 총 7편의 이야기가 쓰여 있고 2014 샘터상이 발표되어 있기도 하다. 각 시조, 생활수기, 동화, 샘물상으로 총 10명의 당선자의 당선작도 수록되어 있기 때문에 재미있게 읽을 수 있을 것이다.

특집 기사와 2014 샘터상 발표 이외에도 이달에 만난 사람에는 개인적으로도 좋아하는 노래인 <사랑이 다른 사랑으로 잊혀지네>의 가수이자 뮤지션 하림 씨의 인터뷰가 실려 있는데 그의 문화 기획사인 '아뜰리에오'와 국제엠네스티 한국 지부가 '시크릿액션'을 함께 한다는 새로운 사실을 알게 되었다. '시크릿액션'이란 예술로 세상을 바꾸려는 그의 의지에서 나온 프로젝트로 예술가들이 인권을 노래하고 그림으로 그리고 시(詩)와 글로 쓴다고 보면 좋을것 같다.

세상을 바꾸기 위한 이런 프로젝트를 한다는 사실이 놀랍기도 하고 한편으로는 무지션 하림이 아닌 문화기획자 하림으로서의 새로운 모습을 만날 수 있어서 유익하게 읽었던 내용이기도 하다.

따듯해지는 봄날 시원한 바람을 따라 기차여행을 해보는 것도 참 행복할 것 같은데 사시사철 기차여행에서는 봄 S-train으로 전남 보성, 벌교로의 1박 2일 여행을 제안한다. 벌교 꼬막은 예능 프로그램에서 벌칙으로 등장하기도 해서 험난한 느낌을 풍기지만 사실은 즐거운 마음으로 여행하면 될 것이다.

그리고 보성하면 너무나 유명 녹차밭도 빼놓지 말아야 할 것이다. 마치 CF의 한장면 같은 녹색 카펫을 보면서 제대로 된 힐링을 할 수 있을 것이다.

이외에도 요리, 영화, 클래식, 삶의 지혜, 과학, 누군가의 인생 이야기가 이 책에 가득하다. 하나 하나 그 사람의 삶과 이야기가 고스란히 묻어나는 느낌이여서 친근하게 느껴지기도 하고, 공감을 자아내기도 한다.

다른 사람들의 글을 읽는 것도 좋고, 여러 사람들을 만날 수 있어서 좋고, 맛있는 것, 멋진 볼거리, 재미난 영화 이야기까지도 읽을 수 있다는 생각이 들어서 마치 이 책은 한 권으로 경험하는 문화 생활의 향유를 대표하는 잡지라고 해도 좋을 것 같다.

[구렁이 족보] 멸종 위기에 처한 구렁이, 족보를 부탁하다!

구렁이 족보 ㅣ 샘터어린이문고 47
임고을 글, 이한솔 그림 / 샘터사 / 2014년 3월

어느날 자신이 잠들어 있는 밤에 무엇인가가 자신을 누르는 기분에 잠에선 깨어난 아이는 처음에 곧 그 정체를 발견하고 깜짝 놀라게 되는데 그 존재가 바로 거대한 뱀이였던 것이다. 나중에 알아 본 바로는 먹구렁이였는데 도대체 어디서 어떻게 들어 온 것인지 한번 들어 온 먹구렁이는 나갈 생각을 하지 않고 자신의 뱀을 구해 주었다는 이해 못할 말을 하면서 계속 자신의 방에 머물러 있는다.

한밤중 무서움에 엄마를 부르지만 엄마조차 자신의 말을 믿어주질 않고 마치 자신을 제외한 다른 사람들에겐 보이지 않는 것처럼 깜쪽같이 사라져 자신을 양치기 소년으로 만드는 뱀 때문에 이러지도 저러지도 못한다. 결국 커다란 먹구렁이와 원치않게 하룻밤을 같이 보내게 된다. 그리고 다음날 학교에서 집으로 돌아 오는 발걸음이 무겁기만 하다.

먹구렁이는 소년이 구해주었으니 끝까지 책임을 지라며 자신의 가족 이야기를 기록해 달라고 말한다. 아주 머나먼 과거의 이야기까지 말이다. 무서움을 견디지 못하고 소방서에 신고해 보지만 소방관 아저씨들에겐 보이질 않는다.

엄마도 소방관 아저씨도 믿어 주질 못하고 먹구렁이 스스 아줌마(소년이 먹구렁이의 소리 때문에 지어준 이름이다.) 이후 스스 아줌마는 자신이 낳은 새끼들을 산사태로 땅속에 파묻히는 사고로 잃게 되자 정신을 놓은 채로 탁트인 들판 한가운데를 있었는데 그때 말똥가리가 나타나 자신이 위험한 상황에 놓였을때 소년이 소리를 내서 스스 아줌마가 살려주었던 것이다.

결국 자신의 가족 이야기를 기록하지 않으면 나갈것 같지 않아 보이자 소년은 스스 아줌마의 소원을 들어주기로 하고 이것으로서 구렁이 족보를 만들기로 다짐한다. 자신이 뱀에 대해서 잘 모른다는 사실을 떠올리며 학교 도서관에서 관련 책을 빌려서 읽게 되고 이때 스스 아줌마가 먹구렁이라는 것을 알게 된다.

이후 스스 아줌마가 들려주는 구렁이들의 이야기를 적기 시작하는 동시에 스스 아줌마로부터 자신과 엄마를 지켜야 하는 소년이다. 그렇게 들려주는 스스 아줌마의 구렁이 이야기에 처음 등장하는 것이 바로 반은 구렁이, 반은 인간의 모습을 하고 있었다는 어른인데 그분이 눈을 뜨면 낮이고, 감으면 밤이되고 입김을 내쉬면 추운 경울이 오고, 들이쉬면 여름이 온다는 이야기며 점차 그분의 신통력이 약해져서 지금처럼 낮인데 어둡거나 밤인데 환한 곳이 있는거라고 말한다.

예상과 달리 소년은 스스 아줌마의 이야기가 재밌다고 생각했고, 이후 엄마의 화려한 옷들을 뱀의 허물로 생각해서 스스 아줌마가 엄마를 자신보다 훨씬 큰 구렁이로 생각하는 사태가 벌어지고, 지난번 아빠와 통화하다가 아빠가 스스 아줌마를 우연하게 본 것이 문제가 되기도 하지만 먹구렁이 스스 아줌마와 열 살 소년은 자신들도 모르게 우정을 생기고 구렁이 족보를 완성하기 위해 구렁이 가족들의 이야기를 기록하기 시작한다.

이후 스스 아줌마는 인간의 수명이 적힌 적패지를 삼켰다는 백구렁이님 이야기를 소년에게 들려주고, 소년은 자신이 알게 된 이야기를 스스 아줌마에게 들려주기도 한다. 까치를 잡아 먹으려던 구렁이를 지나가던 나그네가 활을 쏘아 구해주고, 이에 원한을 품은 구렁이의 아내가 여인으로 변해 나그네를 잡아 먹으려다가 은혜를 갚은 가치의 도움으로 살아난다는 이야기다.

하지만 스스 아줌마는 이 이야기에 나그네가 자연의 질서를 무시한 처사로 구렁이도 죽고, 구해준 까치 모두가 죽은 거라는 조금 색다른 시점에서의 이야기를 들려주기도 한다. 그리고 소년은 도서관에서 찾은 책에서 발견한 구렁이의 승천을 담은 이야기를 스스 아줌마에게 들려 줄 생각에 들뜨기도 한다.

그렇게 도착한 집에는 소독을 하러 온 아저씨들이 소년의 방에서 큰 구멍과 뱀의 허물을 발견하면서 스스 아줌마가 위험해지지만 다행히 스스 아줌마는 엄마의 방으로 피신해 무사했다. 하지만 식탁에서 돌아 왔을때 스스 아줌마는 어디에서도 보이질 않았다.

점차 기운을 잃어가던 모습과 집에 들어 온 구렁이는 사람들이 볼때 떠나는게 아니여서 자신도 그렇게 소년을 떠난 것이 아닐까 싶어 우울해진다. 열흘이라는 시간이 지난 후 스스 아줌마는 집으로 돌아 오고 예전에 소년이 스스 아줌마의 부탁을 들어 대신 말했던 소원을 들어 주기 위해서 스스 아줌마와 소년은 꿈속에서 함께 동네의 담을 자유자재로 넘나든다. 평소 튐틀을 무서워해서 잘 넘지 못했던 소년이기에 아줌마는 소년을 위해서 소원을 들어 준 것이다. 실제 같았던 꿈 이후에도 스스 아줌마는 돌아오질 않는다.

그리고 소년은 스스 아줌마의 바람대로 <구렁이 스스의 족보>를 마무리 짓기 시작한다. 스스 아줌마와 처음 만나게된 사건부터 자신의 집으로 오게 된 일, 구렁이가 현재 놓인 위험한 상황, 구렁이의 이로운 점, 족보를 만들게 된 이유, 그리고 구렁이 스스 아줌마가 결국에는 구렁이에서 구렁이로 변신해 구렁이로 남았을 거란 생각을 하게 되고 이것을 족보에 적으며 먹구렁이 스스 아줌마와 소년의 이야기는 끝을 맺는다.

몸에 좋다는 이유로 천연기념물로 지정된 동물도 불법 포획과 남획을 서슴치 않는 사람들의 이야기가 나오고 여기에 구렁이도 포함된다는 사실을 통해서 멸종 위기에 처한 구렁이를 위해 우리가 어떻게 해야 하는지를 우화로 들려준다는 점이 신선하면서 아이들에게 분명 재미와 감동을 함께 선사할 책이라고 생각한다.

[일러스트로 읽는 레오나르도 다 빈치]

일러스트로 읽는 레오나르도 다 빈치 ㅣ 일러스트로 읽는 시리즈
스기마타 미호코 지음, 김보라 옮김 / 어젠다 / 2014년 3월

'레오나르도 다 빈치'를 모르는 사람이 있을까? 다 빈치가 얼마나 유명하고, 얼마나 대단한 사람인지를 굳이 말하지 않아도 알 것이다. 하지만 정작 다 빈치에 대해 이야기 하자면 아는게 별로 없다. 그건 너무나 유명해서 다 빈치에 대한 이야기를 보다 자세히 읽을 기회가 오히려 없기 때문이 아닐까 싶다.

이 책은 너무나 잘 알려진 다 빈치의 모습도 분명 포함되어 있을테지만 그 이외에도 잘 알려지지 않은 레오나르도 다 빈치에 대한 많은 이야기를 일러스트와 함께 읽을 수 있다. 일러스트라고 해서 완전히 모든 부분이 일러스트로 되어 있는건 아니다. 오히려 그건 일부분이다. 이야기와 관련된 자료들의 경우 대부분 실제 사진 이미지를 활용하고 있는데 이 부분이 참 좋은 구성이라고 생각한다.

15세기에 태어난 사람들의 출생시간을 시간 분 단위로 알 수 있는 경우가 과연 얼마나 될까 싶은데 레오나르도 다 빈치의 경우 할아버지인 안토니오 다 빈치의 경우 레오나르도의 아버지가 레오나르도의 어머니인 카타리나와 함께 정식으로 결혼을 한 경우가 아님에도 첫손자인 레오나르도의 탄생을 기뻐하며 태어난 날과 시간을 자신의 아들들의 출생 기록에 이어서 썼다고 한다.

실제로 이 내용은 '다빈치 가문의 출색 기록'이라는 문서에 남겨져 있는데, 여기에는 레오나르도의 아버지 이름, 1452년 4월 15일 토요일 밤 3시(현재로 밤 10기 30분경) 태어났다다는 것과 세례를 한 사제의 이름, 세례식에 참석한 사람들의 이름까지 적혀 있었다고 한다.

그리고 책의 초반부에는 레오나르도 다 빈치를 둘러싼 인물 관계도가 나오는데 가족, 공방과 화가 동료, 스승, 라이벌, 애제자, 친구와 지인, 후계자, 후원자 등의 인물들이 자세히 소개되어 있어서 책을 읽기 전 봐두면 좋을 것이다.

이후 본격적인 레오나르도의 생애에 대해서는 소년 레오나르도, 청년 레오나르도, 장년 레오나르도, 노년 레오나르도로 구분해서 각각의 시대에 레오나르도에게 읽어났던 일들, 인물들과 관계된 일 등, 그의 업적, 작업 등이 나오는 것이다.

등장하는 인물들은 일러스트로 그려져 있지만 그 인물들과 관련된 일이나 레오나르도의 생애와 업적 등에 대한 이야기는 사진 이미지를 활용해서 사실성을 전달하고 있다. 그리고 레오나르도의 이야기에 대한 것과 함께 그 당시에 대한 이야기도 함께 읽을 수 있는 부분도 괜찮은 구성이라 할 수 있겠다.

확실히 어디에서도 본적이 없는 구성과 이야기지만 그래서 더 흥미롭게 읽을 수 있고, 이해하기 쉽도록 잘 쓰여져 있어서 다른 인물들에 대해서도 이렇게 시리즈로 출간하면 좋을것 같다는 생각을 해본다.