역순환의 이용 가치

[푸른강]

   전기란 자연적으로 생긴 전기나 인위적인 발전으로 생긴 전기나 그 흐름이 존재의 표현이다. 그래서 전기는 + 에서 - 로 아니면 - 에서 + 방향으로 흐른다고 하는 것이다. 물질은 음과 양의 이치로 해석하는 일이 능사다. 그래서 오행과 상생상극의 동양사상이 일찍 태동한 것이다. 아인슈타인은 상대성이론으로 물리법칙을 세웠다. 원자구조 설명에서도 +전하를 띤 핵 주위를 -전자가 운동하는 구조를 보면 이해가 쉽다. 모두가 물질 위주로 존재법칙을 생각하는 바다. 그러나 물질의 형태를 떠나 물질이 없어진 곳에는 이런 모든 생각이 적용되지 않는다. 블랙홀 현상으로 물질이 없어진 곳은 바로 반물질의 영역이기 때문이다. 반물질의 영역이 바로 우주의 근본 바탕이다.​

   물질이 존재하는 세계는 전기의 흐름이 효과적인 기능을 크게 발휘한다. 자연 상태의 물질은 전기가 스스로 흐르는 것이 정상적인 법칙이다. 그러나 인간의 욕망이 가미하면서 이 전기의 흐름을 방해하는 효과를 탐내기 시작한 것이다. 세상의 모든 전자 제품은 필요에 따라 전기의 흐름을 방해하는 기술이 쓰여지고 있다. 오늘날 우리는 그것을 반도체라고 한다. 반도체는 전기의 흐름을 방해한다. 열에도 전기에도 도체와 반도체가 물질로 존재하는 것은 존재 원리다. 구리 쇠가 전기 흐름이 좋아 전선으로 쓰이고 놋그릇이 보온이 좋다고 밥그릇과 국그릇으로 사용한 일이다.

   전기를 발견하고 에디슨이 전구를 발명하여 어두운 세상을 밝게 만들었다. 영국의 스완이 발명한 초기 전구 특허를 사들여 제대로 된 전구를 에디슨이 해낸 일이다. 전기의 자연 흐름을 방해하면 열이 생기고 더 나아가 불이 발생하여 도체 자체가 타 버린다. 그래서 전기 흐름을 방해하면 빛과 열과 또 더 많은 이점을 얻는다는 사실을 알게 되었다. 전구의 필라멘트가 타 버려 밝은 시간을 오래 유지가 되지 않는다. 처음에는 공기의 산소 때문에 타는 것으로 알고 진공을 만들었으나 피라멘트 제질의 수명이 문제였다. 그래서 효용가치가 높은 전자부품의 발전된 결과물이 반도체다.

   물질에는 도체와 반도체를 가르는 일로 아주 성능이 우수한 반도체라는 물질을 찾기에 노력을 기울이게 되었다. 세상에서 전기의 흐름을 완벽하게 방해하는 물질이 도대체 무엇일까 인간의 고민이었다. 전기의 흐름을 곳곳에 요소마다 방해하는 정도를 바꾸어 주면 희한 별별한 이득이 생기기 때문이다. TV 화면처럼 사진이 생성되고 스마트폰 영상과 음악이 사람의 감동과 생활을 확 바꾸어 주는 일이기에 말이다. 결국 인간이 발견해낸 희귀 돌 콜탄의 등장이다. 콜탄에는 원자기호 73번 원소 탄탈럼이 바로 그 돌에서 나왔다. 전기 흐름을 방해하면서도 주위 물질이나 환경에 녹슬지 않는 보석이다. 식초 원료인 산에도 녹지 않는 물질로 인류의 욕망을 부풀리기에 안성맞춤이다. 반도체 만드는 원료로 탄탈럼은 꼭 필요한 원소다. 탄탈럼은 1802년 스웨덴 화학자 에케베리의 연구로 발견되었다.

   필자가 10대 시절 진공관 원리를 배운 바 있다. 광석라디오 나오기 초기쯤의 일이라 생각된다. 독학으로 익힌 수학에 3차 방정식의 어려운 공부를 하필이면 왜 하냐 생각했으나 진공관 원리에 적용됨을 보고 감탄했다. 당시는 반도체란 상품이 나오기 전이었기 때문에 전기 저항이라고 했다. 광석이란 말도 다이오드 연결 숫자로 몇 석 라디오라 한다. 진공관을 가지고 컴퓨터를 만들면 어마어마하게 큰 컴퓨터가 된다. 이것을 작은 컴퓨터로 만들려니 반도체가 발명된 일이다. 반도체를 집적회로라 부르기도 한다. 광석을 여러 개 연결하면 진공관 역할인 반도체로 가는 길이었다. 특히 스마트폰으로 작게 만들려면 반도체가 아니고는 불가능한 일이다.

   일본 아베 총리가 반도체 생산에 소요되는 소재 물질을 수출 규제한다는 뉴스로 세상이 시끄럽다. 우리나라는 기본 소재산업을 등한시 하고 완성상품 조립에만 공들인 허점이다. 과학의 기본인 소재산업과 기초과학 교육이 절실한 실정이다. 우리나라 교육 제도 자체도 응용능력을 키우는 교육은 없어지고 법률 조문 외는 공부에 치중했다. 응용 교육이 필요한 천재를 법조문 달달 외는 공부를 강제한 일이 큰 잘못이다. 노벨상 수상자가 나오지 않는 이유도 이런 잘못된 교육에 있다. 기본 공부를 버리고 건너뛰는 재주만 인정받는 시대로 변한 슬픈 모습이다.

   보석 중의 보석인 콜탄은 아프리카 콩고민주공화국에서 전 세계 매장량 80%를 지니고 있다고 한다. 콜탄은 반도체 공정에 없어서는 안 될 귀중한 재료다. 희귀 보석 콜탄의 보고인 아프리카 콩고는 콜탄의 영향으로 내전을 치르고 있다. 자원 보고의 행복은 어디 가고 국민이 죽어 나가는 전쟁이라니 기가 찰 일이다. 콩고의 내전은 1996년에 시작되어 2003년 공식 종료되었다. 그 후로도 크고 작은 내전은 그치지 않고 500만 명의 희생자가 발생했다. 돈이 쏟아지는 곳에는 전운이 멈추지 않는다. 석유가 나는 중동에는 평화가 보장되지 않음을 볼 때 인간의 욕망이 저지르는 천벌인 셈이다. 휴대폰 이용자들이 스마트폰을 바꿀 때마다 콩고 국민 수십 명이 죽는다는 유행어도 생겼다.

   자연의 순행에 역행해야 하는 문명은 인류의 종말을 앞당기는 일이 될지도 모른다. 인간의 욕망은 끝이 보이지 않고 역순환식의 유혹에 얽매여 왔다. 인간의 아름다워야 할 생각에 먹칠이 되고 있다. 선한 목적의 종교가 종파로 얼룩져 전쟁이 왜 자꾸 늘어나는 이유를 알 수 없다. 인간 생활을 혁신적으로 바꾼 반도체 발명은 입이 찢어지게 좋아했다. 역순환의 이용 가치 때문에 인위적으로 만들었던 일이다. 그러나 반도체 부작용은 콜탄 생산지의 역사적 비극을 이미 맛본 일이다. 자연 흐름의 방해가 중죄를 범하는 일이다. 자연에 맡겨야 할 유전자 변혁이라는 것도 마찬가지로 위험하다. 인위적인 종자갱신의 만능 기술도 인류사에 어떤 위험을 가져 오는지도 모른다. 다품종의 자연 현상을 우수성만 골라 임의분류 생산시킨다면 멀지 않아 멸종의 경고가 비칠 것이다. (글 : 박용 태허의 생각에서)