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암흑의 '성간운'에서 태어나는 별 기체와 티끌로 구성된 성간 구름이 중력 수축하여 별들과 그 별들에 딸린 행성들을 만듭니다. 성간운의 중력 수축이란 자체 중력 때문에 겪게 되는 성간운의 전반적인 낙하 운동이다. 이 과정에서 기체 분자들이 격렬하게 충돌하므로, 수축이 진행됨에 따라 내부의 온도는 상승하게 마련입니다. 내부의 온도가 1000만 도에 이르면 수소 원자 네 개가 만나서 헬륨 핵이 하나 만들어지는 핵융합 반응이 전개가 됩니다. 이때 발생하는 에너지가 감마선의 빛, 즉 감마선 광자로 나타납니다. 감마선 광자는 주위 물질에 흡수됐다가 다시 방출되기를 거듭하면서 태양의 표면을 향해 이동합니다. 흡수가 일어날 때마다 자신의 에너지를 조금씩 잃게 되므로 높은 에너지의 감마선 광자는 점점 낮은 에너지의 광자로 변신해서 드디어 사람의 눈이 볼..
양성자, 중성자 비교적 최근에 모든 원자는 양성자, 중성자, 전자의 세 가지 소립자들로 구성되어 있다는 사실이 밝혀지게 되었습니다. 중성자가 발견된 것은 1932년이었습니다. 양성자, 중성자, 전자의 구성비에 따라서 원자의 종류가 결정되고, 그 원자들이 적당히 모여서 분자들을 생성하고, 이 분자들이 조합을 이뤄 지구 상의 모든 물질을 만들게 됩니다. 그러므로 현대 물리학과 현대 화학은 매우 복잡한 이 세상을 단 세 가지 소립자로 환원시켜 놓은 셈인 것입니다. 이름에서 알 수 있듯이 중성자는 전하를 띠지 않습니다. 양성자와 전자는 똑같은 크기의 양전하와 음전하를 갖습니다. 부호가 다른 전하들 사이에 작용하는 인력이 원자를 원자로 남아 있게 하는 요인입니다. 원자는 전체적으로 중성이므로 핵에 있는 양성자의 개수와 전자구름을..
눈으로 볼 수 없는 작은 '원자' 눈으로 볼 수 없는 원자 애플파이를 만드는 데에는 밀가루, 사과, 설탕 조금, 옛 부터 내려오는 비법의 양념 조금 그리고 오븐의 열이 필요합니다. 파이의 재료는 거의 설탕과 물 분자들로 이루어져 있습니다. 분자는 다시 원자들로 구성됩니다. 탄소, 산소, 수소, 그 외의 원자들이 파이의 재료가 되는 분자들을 구성합니다. 그렇다면 이 원자라는 것들이 어디에서 왔는지 알아봐야겠습니다. 수소를 제외한 나머지 원자들은 모두 별의 내부에서 만들어졌습니다. 그러고 보니 별이 우주의 부엌인 셈이네요. 이 부엌 안에서 수소를 재료로 하여 온갖 종류의 무거운 원소라는 요리들이 만들어졌다는 이야기입니다. 별은 주로 수소로 된 성간 기체와 소량의 성간 티끌이 뭉쳐서 만들어진 것입니다. 그런데 그 수소는 대폭발에서 만들어졌다고..
'피타고라스학파'의 사상 피타고라스학파 이오니아 사람들 대부분은 우주의 조화는 인간이 접근할 수 있는 길은 관측과 실험이라고 믿었습니다. 현대 과학에서도 관측과 실험이 연구 활동을 주도하는 것은 사실입니다. 하지만 피타고라스의 접근 방식은 매우 달랐습니다. 그는 순수한 사고를 통해서 자연의 법칙을 추론해 낼 수 있다고 가르쳤습니다. 근본적으로 피타고라스학파는 실험 주의자가 아니었습니다. 그들은 수학자였으며 철두철미한 신비주의자였습니다. 약간은 지나친 혹평이라고 할 수 있겠으나, 버트런드 러셀이라는 사람은 피타고라스학파에 관해서 이렇게 이야기했습니다. "피타고라스는 새 종교를 창시했는데, 그것은 여혼의 이주성과 콩 섭취의 죄악성에 그 핵심 교의를 둔 일종의 밀의 종교였다. 그의 종교는 교단의 형태로 구체화되었다. 그 교인들이 여기..

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