보어가 들려주는 원자모형 이야기
우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 물건들은 눈에는 보이지 않는 작은 알갱이인 원자들로 구성된 물질로 이루어졌다. 보어는 어린이들이 궁금해 하는 이 세상에서 가장 작은 알갱이는 무엇일까? 과학자들은 어떻게 눈에도 안 보이는 작은 입자를 관찰할 수 있을까? 엑스선과 방사선의 발견으로 원자는 더 작게 쪼개질 수 있다는 사실을 알 수 있다. 원자를 구성하는 전자와 양성자에 대해, 원자의 내부는 어떤 모습인지 보어의 원자모형과 원자호텔의 방 번호체계에 대해 가르쳐 주고 있다. 에너지는 알갱이와 덩어리로 구성되었고, 양자는 에너지의 가장 작은 덩어리이다. 과학자들은 에너지의 값을 계산해냈는데, 그 에너지의 최소값은 -13.6전자볼트이다. 우리 눈으로 볼 수 있는 빛은 한정되어 있고, 밤에는 빛이 없다고 하지만 우리 눈으로 볼 수 없는 빛이 존재한다. 빛은 파장과 세기, 온도에 따라 어떻게 달라지는지, 빛은 알갱이인 동시에 파동이라고 한다. 원자를 이루고 있는 양성자나 중성자는 쿼크라는 더 작은 알갱이로 나누어진다고 한다.
엑스선과 방사선, 전자와 양성자의 발견, 양자물리학과 원자 등 원자모형에 관한 모든 궁금증을 9일 만에 이해한다.
뢴트겐은 금속에 음극선을 쏘아 넣었을 때 엑스선이 나온다는 것을 발견했지만, 베크렐은 우라늄을 가만히 놓아두었는데도 원자에서 감마선(방사선)이 나온다는 것을 발견했다. 이 발견으로 원자가 물질을 이루는 가장 작은 알갱이인 줄 알고 있다가 원자가 더 쪼개질 수도 있다는 것을 알아냈다. 그래서 원자에서 전자와 양성자, 감마선이 나온다는 것을 알게 되었고, 원자는 전자와 양성자로 구성되어 있음이 발견되었다. 에너지의 알갱이가 양자이고, 덩어리로 되어 있는 에너지를 다루는 물리학을 양자물리학이라 한다. 요즈음은 누구나 인터넷을 사용한다. 먼 곳의 정보도 쉽게 가져다 볼 수 있고, 동영상을 볼 수도 있는데 이런 것들을 가능케 하는 것이 전자들이다. 이는 우리가 양자물리학을 통해 전자들에게 일을 시키는 방법을 알게 되었기 때문이다. 그 중의 하나가 레이저로, 전자들을 이용, 특정한 빛을 증폭시켜 강한 빛이 나오도록 만들었다.
중고단행본
바보 빅터
