라즐로(Laszlo, 1938-): 바다는 왜 파랄까?(2002)

[마실가]

바다는 왜 파랄까?(Pourquoi la mer est-elle bleue?, 2002)

피에르 라즐로, 김성희, 민음IN, 2006. P. 63.

 -라즐로(Pierre Laszlo, 1938-) 알제리 태생, 프랑스 화학자. 토기(진흙, 규소)와 같은 비유기적 기체에 미친 유기체의 반작용의 촉매작용(la catalyse) 전공이며 또한 핵자기(核磁氣) 공명(résonnance magnétique nucléaire)에 의한 분석도 전공이다. 벨기에 리에쥬 대학과 파리 에꼴폴리테그닉의 명예교수이다. 과학 교육의 대중화를 위한 저술들이 많다. 󰡔과학 대중화(La vulgarisation scientifique, 1993)󰡕(Que sais-je?), 󰡔연금술이란 무엇인가?(Qu'est-ce que l'alchimie?, 1996)󰡕, 󰡔과학 발견물(La découverte scientifique, 1999)󰡕(Que sais-je?), 󰡔땅과 물, 공기와 불(Terre & eau, air & feu, 2000)󰡕, 󰡔불사조와 불도마뱀: 과학들의 역사들(Le Phénix et la salamandre : Histoires de sciences, 2004)󰡕

- 옮긴이, 김성희: 부산대 불어교육과 대학원 졸업

- 감수자 곽영직; 서울대 물리학과 졸업 미국 켄터키 대학 박사. 현재 수원대학교 물리학과 교수이다. 󰡔큰인간, 작은 우주󰡕

**라즐로의 서술은 재미있다. 어떤 가설이 왜 틀렸는지를 설명이 잘되어 있다. 학문은 맞는 것을 모아서 일반개념을 만드는 것도 있으며, 여기서처럼 틀린 가설 또는 주장을 제거하면서 답을 찾아가는 방식도 있다.

그는 과학자이면서 일반인에게 설명하는 방법을 아는 것이다. 그의 말대로 과학의 대중화 또는 상식화에 힘쓰고 있다. 여기서 대중화와 상식화는 일반적으로 알고 있는 것과 다른 의미이다. 지식의 축적과 중첩 그리고 심화의 과정을 서로 소통하여 알기 쉽게 풀이하는 것이다. 이것은 민주화 인민화에서 필수적이다. 사실 사실(인식)의 깊이를 상식으로 설명하기는 어렵다. 그렇다고 과학의 발전과 설명과정을 전부 설명한다고 해서 지구가 태양주변을 돌고 있다고, 꼬마애나 한 지역을 벗어나지 않고 지낸 시골할배에게 설득하기는 곤란하다. 그래도 설명하려 노력 해야한다고 강조한 것이 라즐로이다. 이런 노력의 기초가 사실상 교육이다. 이런 교육은 중등이상에서 필수적이다. 그리고 성인이되어서도 계속적인 노력이 필요하다.

* 단순히 빛의 작용만은 아닌 것 같다. 물이 가지는 성질과 빛의 파장의 조합일까?

대개의 경우 과학은 일반적으로 통하는 상식과 적대 관계에 있다.

(47VKC)

**** 내용

목차

* 질문: 바다는 왜 파랄까? 7

바다는 정말 파란색일까? 혹시 우리 눈이 착각하는 것은 아닐까? 가령 파란색 하늘이 물에 비쳐서 파랗게 보이는 것은 아닐까? 만약 바다가 정말 파란색이라면 바다가 원래부터 가지고 있는 색 때문일까? 아니면 바다에 떠다니는 작은 알갱이의 색깔 때문이거나, 바다를 파랗게 물들이는 물질이 녹아 있어서 그럴 수도 있지 않을까? 아니면 물이 혹시 파란빛이라도 내는 걸까? (7-8)

1. 바다는 어떻게 해서 파란색으로 보일까? 9

- 파란 하늘이 비쳐서 파란 걸까? 11 / 파란색 입자가 떠다녀서 파란 걸까? 14 / 파란색 색소가 들어 있어서 파란 걸까? 16 / 바닥이 파란색이라서 파랗게 보이는 걸까? 19 / 물이 파란 빛을 내서 파랗게 보이는 걸까? 21

1859년 영국의 물리학자 존 틴들(John Tyndall) 이 실험을 통하여 하늘이 파랗게 보이는 이유를 증명했고, 1871년에는 존 윌리엄 스트럿이 이를 이론적으로 완성했다. (12)

특히 파란빛은 빨간 빛보다 거의 10배나 더 많이 산란된다. (13)

그러나 문제는 바다 위에 하늘이 없을 때에도 바다는 여전히 파랗다는 것이다. (14) [그래서 하늘이 파랗다는 반사는 답이 아니다]

그러나 맑고 깨끗한 물에는 침전물이 생기지 않는다. (15)

그런데 다 알겠지만 소금에는 색깔이 없다. [그래서 입자설도 아니다]

안료와 염료의 구별: 안료는 색깔을 가진 고체 가루로서 물 등에 잘 녹지 않는다.[화가들이 쓴다] .. 염료는 다른 물질에 완전히 섞여서 눈에 띄지 않게 된다. (16-17)

메틸렌 불루는 .. [눈으로 보아 알 수 없지만] 소변에서 파란색 소변을 나오게 한다. 붉은 색 사탕무 주스 같은 효과가 있다. (18) [맞는지 모르지만 호박잎을 먹고 오줌을 누면 녹색 오줌을 누는 것도 이런 효과일까?]

데이비드 호크니(David Hockney, 1937-) ... 수영장에서 잠수하는 사람을 실물처럼 똑같이 느껴지는 그의 그림을 보고 있자면 그림 속의 물로 뛰어들고 싶을 정도이다. (20) 바다 밑바닥은 대부분 회색빛 진흙으로 뒤덮여 있다. .. 바닥이 파란색이기 때문에 바다가 파란 것은 아니라는 사실이다.(20-21) [수영장 바닥을 파란색 계통으로 하는 것은 물의 빛깔을 유지하기 위한 시각적 착각을 노린 것이라 할 수 있다. (47VKA)]

얕은 물은 투명하게 보인다. 하지만 깊이가 몇 미터만 돼도 물은 파란 빛을 띤다. (21)

그보다는 바닷물에서는 빛이 나오지 않는다는 사실을 증명하는 쪽이 오히려 더 쉽다. (23) [결국 위의 다섯 가지 전제들은 타당하지 않다. 저자는 즉 귀류법적으로 논증하여 바닷물이 파란 것은 다른 방식일 것이라고 생각하게 한다. (47VKA)]

2. 색깔의 물리학 25

- 여러 가지 색의 빛을 모두 합치면 무슨 색이 될까? 27 / 과학은 대중화[일상화]할 수 있는가? 30 / 바다가 파랗게 보이는 것은 눈의 착각이 아닐까? 37 / 색깔은 어떻게 생길까? 44 / 물 분자에는 어떤 특성이 있을까? 47 / 물이 파란색인 이유 54

󰋮 여러 가지 색의 빛을 모두 합치면 무슨 색이 될까? 27

간단히 말해서 답은 흰색이다. (27) [빛이 아닌 색깔 칠을 다 모으면 검은 색이다.]

빛 .. 파동 .. / 진동수 .... 주기 .. 파장 (28-29)

스펙트럼에서 빨간색으로 나타나는 부분[빨간색 너비(l'etendue)]의 파장을 미세하게 하나하나에 이름을 붙인다면 수없이 많은 단어가 필요하다. /그런데 일상언어에는 빨간색의 그 미묘한 차이를 나타낼 수 있는 단어가 기껏해야 수십개 밖에 되지 않는다. 수백만 개 수십억 개가 있어도 모자랄 판이다. (30) [벩송은 한 파장의 파동(진동)이 일초에 3조 진동을 하는 움직임의 산물이라는 것이고, 여기서는 파동 속에서 파장들의 미묘한 (미분적)차이가 수많은 색깔의 차를 내지만 인간은 그것에 대응하는 말을 가지고 있지 않다 그저 한 덩이리로 빨강이라 한다.]

[여기서 빨강색에 대해여] 사물의 원소(벌겋게 달구어진 쇠, 구리, 루비듐), 화합물(주사, 연단, 일산화납, 계관석) .. 풀(꼭두서니), 꽃(개양귀비, 작약), 과일(토마토, 체리, 까치밥나무).. 문화가 만들어낸 색깔(포도주 찌꺼기에서) 재강빛, 보르도, 마젠타, ... 인공색소로서 화학기술에서, 콩고 레드, 로즈 벵갈, ... 빨간색의 예는 ...누구나 이해할 수 있는 말로 바꾸는 것은 쉽지 않음.. (29-32)

18세기 철학자 꽁디약에 따르면 과학은 전문 용어가 아니라 논리적이고 조리있는 용어로만 그 체계를 세울 수 있다. (32)

립스틱이나 메니큐어 또는 팬톤 잉크 등 [회사에서는].. 색상표라는 용어 사용 (33)

[과학 용어의 일상화(대중화)에 대하여] 비관론자는 .. “애써봐아 소용없을 것, 실패하게 되어 있는 일이니까.” .. 비트겐슈타인 .. 나를 포함한 낙관론자는 이렇게 말할 것이다. “그래도 해보는 거야.” (33-34)

과학에 대해 몇가지 만 더 얘기하면 다음과 같다. / - 과학은 자기 영역에 해당되는 질문에만 답을 한다. [들뢰즈의 문제-답] ../ 색깔은 그것을 둘러싼 배경과 분리할 수 없다. .. 이는 괴테가 발견한 법칙으로, 나중에 프랑스 화학자 미셀 슈브뢸(Michel-Eugène Chevreul, 1786-1889)이 그 원리를 규명했다. “색깔들의 동시대비 법칙(la loi du contraste simultané des couleurs)이다.. 이 법칙은 인상주의 화가의 기초가 되었으며, 조루주 쇠라나 폴 시탸크로로 대표되는 점표파의 그림과 관계 있고, 로베르 들로네와 소냐 들로네 부부가 그 법칙을 작품에 활용하기도 했다. (35-36)

- ‘기뻐서 얼굴이 빨개지다’라는 말도 있고, ‘부끄러워 얼굴이 빨개지다’는 말도 있다. 그렇다면 이 두 표현의 빨간색은 같은 색일까? (36)

󰋮 바다가 파랗게 보이는 것은 눈의 착각이 아닐까? 37

[착각이 아니다. 지금까지의 과학적 관찰로서는 물의 분자와 빛의 공명에 의해 파랗다]

멀리서 바다를 보면 물은 파랗게 보인다. 하지만 바닷물을 조금만 손으로 떠서 들여다보면 아무 색깔도 없다. (37)

앞에서 살펴보았듯이, 무지개는 약 400-800나노미터 파장에 해당하는 범위의 색으로 만들어져 있다. (38)

따라서 물은 색깔이 없다기보다는 파란색이라고 하는 것이 정확하다. (39)

그림: 물은 백색광의 빨산색 부분을 흡수하기 때문에 색깔이 없다기 보다는 파란 색이라고 하는 것이 정확하다. (40)

낙타를 타고 사하라 사막의 호가르 산악지대를 여행할 때 일이다. 우리를 안내하던 투아레그족 가이드 한 명과 이런 저런 이야기를 나누고 있다. 그런데 꽤 믿음직한 사람으로 보이던 그 가이드가 내게 대담하게 던진 질문에 웃음을 터뜨릴 수 밖에 없었다. / .. 수영선수들이 물속에 머리를 집어넣고 있는데, 물이 눈을 통해 머리 속으로 들어가지 않게 하려면 어떻게 하느냐는 것이다. 어린 시절 수영을 배우기 전까지 내가 가지고 있던 강박 관념 중의 하나도 그것이었다. (41)

투아레그족의 교훈.. 그는 머리 속으로 생각해 보는 경험에 익숙해져 있음을 보여 준다. ... 둘째 교훈은 지나친 익숙함은 ‘말의 눈가리개’처럼 다른 것들을 볼 수 없게 만든다. (42)

대개의 경우 과학은 일반적으로 통하는 상식과 적대 관계에 있다.

셋째 교훈은시각 기관으로써 눈은 세상을 향해 열려있는 특별한 입구하는 것이다. 모든 감각기관 중에서 가장 중요한 것이 눈이다. (43)

흰색의 종이가 있다면, ... 그 종이가 모든 파장의 빛을 대부분 반사하고 있기 때문이다. .. (44-45) [빨간 전구 밑에서 흰종이는 빨간색 뿐이기에 빨간 색만 반사하기 때문에 빨갛게 보인다]

󰋮 물 분자에는 어떤 특성이 있을까? 47

H2O, 즉 수소둘 산소하나... 세 개의 원지는 기본 위치에서 쉴새없이 이쪽저족으로 조금씩 움직인다. 이 움직임을 가리켜 진동이라 부른다. (47) [벩송이 1초에 3조운동한다고 들었다.]

물분자를 종처럼 울리게 만드는 요인 두 가지 .. 첫째 요인은 주변 온도의 변화이다. (48)

물 분자는 서로 다른 두 가지 방식으로 진동한다. ... 이때 산소원자와 수소원자가 동시에 멀어지거나 가까워지는 현상을 대칭 진동이라 말하고, 서로 교대로 움직이는 현상을 비대칭 진동이라 한다. (48)

둘째 요인 .. 물을 비추고 있는 빛의 진동수와 분자의 진동수가 같을 경우, 둘 사이에 특별한 공감이라도 일어난 듯 물 분자가 흔들리게 된다. 이것이 바로 공명이라고 불리는 현상이다. (48) [들뢰즈가 새로운 반복에는 진동 이상으로 공명이 있다고 한다. 이런 생각을 시몽동에서 빌려왔다고 했는데, 라즐로가 시몽동보다 후배이다. 라즐로에서 시몽동의 영향을 찾을 수 있을까? 분야가 달라서 의문이다. (47VKC)]

빛은 공간을 가로질러 1초에 30만 킬로미터를 가는 에너지 운반 형태의 하나이며, 진동하는 전자기장으로 이루어져 있다. (49)

물 분자는 떼를 지어 사는 양들처럼 함께 모여있는데, 분자끼리 서로 끌어당기기 때문이다. 이 현상을 물리학에서는 수소결합이라고 한다. 수소결합에 에너지를 사용하고 나면 물분자 각각의 에너지는 떨어진다. 이는 빛에서 흡수한 에너지 파장을 700나노미터에서 760나노미처로 슬그머니 바꾸어 놓은다. 에너지의 저하는 진동수의 감소를 뜻하고, 따라서 파장은 길어지기 때문이다. / 여기서 요점은 물이 태양에서 나온 백색광 중에서 빨간색 부분만을 흡수한다는 것이다. 따라서 물이 파랗게 보이는 것은 빨간색이 제거되고 남은 파란색 부분 때문이다. (50-51)

파란 색을 뜻하는 영어 단어 블루(blue)의 복수형 ‘블루스’(blues)는 재즈에 속하는 하나의 음악 형식이다. .. ‘블루스를 느끼다’라는 표현은 ‘우울하다’라는 뜻도 있다. 포르투갈의 전통음악 파두(fado)처럼 블루스를 노래하는 가수들은 우수와 이별의 슬픔.. 눈물로 살아가는 .. 것을 표현한다. / 20세기가 만들어낸 위대한 예술인 블루스는 이제 인류문화에서 없어서는 안되는 부분이 되었다. 듀크 엘링턴의 히트곡 ｢무드 인디고(Mood Indigo, 1930)｣처럼 말이다. [왜 여성은 또는 감성적 인간은 블루스를 좋아할까? 오래 전에 본 소련 영화 “택시운전사”(?)에서 소련의 붕괴에 색소폰의 블루스가 모스크바 저변에 확산되는 것을 보여주었다. 그 영화는 소련을 붕괴를 블루스에 붙인 것이 아닐까? 강도의 소련예술에서 부드러움이 침투하는 것을 보여 준 것일 것이다. (47VKG) ]

오일러(Leonhard Euler, 1707-1783)는 빛에서 .. 공명이라는 개념을 생각했다. (52)

결론적으로 말하면 물이 파란 색인 것은 물 분자 내부에서 일어나고 있는 진동 때문이다. (54)

물분자의 특성은 동물이나 인간의 행동의 특성 하나를 떠올리게 한다. 많은 관중들이 모인 운동 경기장에서 또는 소문이나 집단적인 공포심 때문에 겁에 질려 ‘새파래져서’ 자기 생각은 전혀없이 남의 의견이나 행동에 덩달아 따라가는 군중심리 말이다. (56)

3. 과학의 방법 57

- 특별한 물질, 물 59 / 다른 가설은 더 없을까? 61

우선, 물은 열량을 운반하는데 뛰어난 재주가 있다. (60)

또 물의 점성, .. [셋째] 소금등 .. 끓임으로써 쉽게 녹이는 성질 (60-61)

지구가 그러한 자기장에 둘러싸여 있기 때문에 바닷물이 파란 건 아닐까 ... 자석이 옆에 있다고 해서 물 색깔이 달라지지 않으니까... (62) [이런 가설을 상상할 수 있지만 답은 아니다.]

의심해보고 다시 생각해 보는 회의적인 태도야말로 우리 인간이 지닌 귀한 능력 중 하나이다. (62) [천안함, 세월호, 사자방(이명박 정권이 저지를 4대강, 자원외교, 방산비리) 등은 의심을 넘어서 구체적 사실을 밝혀야 할 것이다. 의심해보는 것조차 검열하려드는 정부는 머저리 정부이다. 이런 머저리는 영혼적으로 도착(des pervers)이다. (47VKG)]

* 더 읽어 볼 책들 63

포더길(Alastair Fothergill, 1960-) 영국 자연 기록 제작자. 그는 BBC 자연탐사팀의 일원인 바이어트(Andy Byatt, s.d.)와 해양 생물학 박사 홈즈(Martha Holmes, s.d.)와 함께 만든 BBC 기록물 󰡔파란 지구(The Blue Planet, 2001)󰡕(국내 번역 󰡔아름다운 바다󰡕, 사이언스북스, 2002)

* 논술, 구술 기출 문제 64.

(47VKG)

# 인명록 ***

미셀 슈브뢸(Michel-Eugène Chevreul, 1786-1889) 프랑스 화학자. “색깔들의 동시대비 법칙(la loi du contraste simultané des couleurs)

꼬레뜨(필명 Colette, 본명 Sidonie-Gabrielle Colette 1873-1954) 프랑스 여류작가. 소설가 여배우, 여기자였다. 그녀는 빨레 르와얄의 아파트에서 살았다. 최대의 걸작인 󰡔셰리(Chéri 1920)󰡕는 연상의 여성과 미모의 젊은 정부(情夫)와의 애욕의 이야기를 묘사한 작품이다. / 꼴레뜨(Sandrine Collette, 1970) 프랑스 여성작가. 󰡔철의 매듭들(Des nœuds d'acier 2013)󰡕 이 어린 작가가 아니겠지 다른 동명이인이 있겠지. 그래 위 작가가 맞어.

꽁디약(Etienne Bonnet de Condillac, 1715-1780) 감각론자.

들로네(Robert Delaunay, 1885-1941) 프랑스 화가와 소냐 들로네(Sonia Delaunay, 1885-1979)

오일러(Leonhard Euler, 1707-1783) 스위스 수학자.

엘링턴(Edward Kennedy "Duke" Ellington, 1899–1974) 미국 작곡가 재즈 오케스트라 리더, 피아니스트. ｢무드 인디고(Mood Indigo, 1930)｣, "Sophisticated Lady" (1933), "Solitude" (1934), and "In a Sentimental Mood" (1935) [공황이후 우울한 시대의 반영일까?]

포더길(Alastair Fothergill, 1960-) 영국 자연 기록 제작자. BBC 자연탐사팀의 일원인 바이어트(Andy Byatt, s.d.)와 해양 생물학 박사 홈즈(Martha Holmes, s.d.)와 함께 작업.

괴테(Johann Wolfgang von Goethe, 1749-1832) 문학가. 󰡔색채론(Farbenlehre, 1810: Traité des couleurs, 1810󰡕

데이비드 호크니(David Hockney, 1937-) 화가, 영국화가, 프린트제작자, 사진가

라즐로(Pierre Laszlo, 1938-) 알제리 태생, 프랑스 화학자. 토기(진흙, 규소)와 같은 비유기적 기체에 미친 유기체의 반작용의 촉매작용(la catalyse) 전공이며 또한 핵자기(核磁氣) 공명(résonnance magnétique nucléaire)에 의한 분석도 전공이다.

셀로니어스 몽크(Thelonious Monk, 1917–1982) 미국 재즈 피아니스트, 작곡가. 흑인이다. ｢불루 몽크(Blue Monk, 1964)｣

쇠라(Georges-Pierre Seurat, 1859-1891), 프랑스 화가, 점묘파(pointillisme ou divisionnisme)

시냑(Paul Signac, 1863-1935) 프랑스 풍경화가

[시몽동(Gilbert Simondon, 1924-1989), 프랑스 철학자. 질료형태주의(l'hylémorphisme)를 비판하였다. 바슐라르와 벩송에서 영향을 받고 들뢰즈에 영향을 주었다.]

존 윌리엄 스트럿John William Strutt, 1842–1919) 영국 물리학자. 1904년 노벨 물리학상 수상. 󰡔소리이론(The Theory of Sound (vol. II 1877-1878)󰡕, 󰡔베끄렐선과 라듐성질(The Becquerel rays and the properties of radium, 1904)󰡕

존 틴들(John Tyndall, 1820–1893) 아일랜드 물리학자. 산악인. 대기중의 미립자에 의해 빛이 산란되는 현상을 “틴들효과” 또는 “그린하우스 효과”(Greenhouse Effect)라고 부른다. 󰡔열, 즉 운동의 양태(Heat as a Mode of Motion 1863)󰡕, 󰡔빛에 관한 여섯 강독들(Six Lectures on Light, 1873)󰡕

비트겐슈타인(Ludwig Wittgenstein, 1889-1951) 언어분석철학자. 일상언어분석...

(47VKG)

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