k-jieum 님의 블로그

허블이 열어준 우주의 창문, 그 너머를 보다밤하늘의 별을 올려다보신 적 있으시죠? 그 별빛이 사실은 수십 년, 수백 년 전에 출발한 '과거의 빛'이라는 거 아시나요?1990년 발사된 허블 우주망원경은 이 놀라운 '시간여행'의 가능성을 현실로 만들어줬습니다. 특히 허블이 촬영한 '초심원장'은 인류가 본 가장 깊고 오래된 우주의 모습이었어요.하지만 허블도 한계가 있었습니다. 우주가 팽창하면서 초기 은하들의 빛이 적외선 영역으로 이동해버렸거든요.2021년 12월, 그 한계를 뛰어넘을 새로운 눈이 우주로 향했습니다. 바로 제임스 웹 우주망원경! 오늘은 이 놀라운 '우주 탐정'이 최근 발견한 충격적인 사실들에 대해 이야기해 보겠습니다.제임스 웹이 발견한 '우주의 새벽'제임스 웹 망원경이 최근 41시간 동안 허블의..

아인슈타인이 남긴 새로운 수수께끼1905년, 아인슈타인이 세상을 깜짝 놀라게 한 발견이 있었습니다. 빛이 입자처럼 행동한다는 광전효과 이론이었죠. 그때까지 빛은 파동이라고 확신하고 있던 물리학자들에게는 정말 충격적인 소식이었어요."빛이 입자라고? 그럼 우리가 알던 파동 성질은 뭐지?" 과학자들은 혼란에 빠졌습니다. 빛은 파동인가, 입자인가? 아니면 둘 다인가?그런데 1924년, 프랑스의 젊은 물리학자 루이 드브로이가 더욱 놀라운 아이디어를 내놨습니다. "빛이 입자의 성질을 가진다면, 반대로 전자 같은 입자들도 파동의 성질을 가지지 않을까?"당시 25세였던 드브로이의 이 대담한 상상은 박사 논문 주제였어요. 지도교수도 "이게 정말 가능할까?" 하며 의심했을 정도로 혁신적인 아이디어였답니다. 오늘은 이 기발..

제1차 세계대전 중 벌어진 불가능한 실험1919년, 세상은 아직 제1차 세계대전의 상처에서 벗어나지 못하고 있었습니다. 독일과 영국은 적국이었고, 서로를 향한 증오와 불신이 가득했던 시절이었죠. 그런데 이런 상황에서 영국의 천체물리학자 아서 에딩턴이 정말 놀라운 결정을 했어요.독일 과학자 아인슈타인이 제안한 '말도 안 되는' 이론을 증명하기 위해 아프리카까지 떠나겠다고 선언한 거예요! 주변 사람들은 모두 미쳤다고 생각했을 겁니다. 적국의 이론을 증명하려고 목숨을 걸고 위험한 여행을 떠나다니요.1919년 5월 29일, 개기일식이 일어나는 날. 에딩턴은 서아프리카 프린시페 섬에서 카메라를 하늘로 향했습니다. 그가 찾고 있던 것은 태양 뒤로 숨은 별들이 살짝 이상한 곳에서 보이는 현상이었어요.정말 그런 일이 ..

눈에 보이지 않는 존재와의 조우1827년, 영국의 식물학자 로버트 브라운은 물 위에 떠 있는 꽃가루 입자들이 끊임없이 불규칙하게 움직이는 현상을 현미경으로 관찰했습니다. 마치 술 취한 사람처럼 예측 불가능하게 움직이는 이 현상은 오랫동안 과학자들의 호기심을 자극했지만, 명확한 설명은 나오지 않았습니다. 사람들은 이 기묘한 움직임에 '브라운 운동'이라는 이름을 붙였지만, 그 원인은 여전히 미스터리에 싸여 있었죠.1905년, 아인슈타인은 이 오랫동안 풀리지 않던 숙제에 과감하게 도전장을 내밉니다. 특허 서류에 파묻혀 지내던 26살의 젊은 물리학자는, 브라운 운동에 관한 논문에서 원자의 존재를 수학적으로 증명하는 놀라운 업적을 이루어냅니다.꽃가루를 춤추게 하는 보이지 않는 손길아인슈타인의 아이디어는 간단하면서..

우리 머리 위에는 매일 아침 거대하고 공평한 에너지원, 바로 ‘태양’이 떠오릅니다. 이 뜨거운 햇빛을 붙잡아 우리가 매일 쓰는 전기로 바꾸는 상상이 바로 태양광 기술을 통해 현실이 되었습니다.햇빛은 어떻게 전기가 될까?핵심은 ‘광전효과(Photovoltaic effect)’라는 과학 원리입니다. 햇빛 알갱이(광자)가 반도체로 만든 태양전지에 부딪히면, 그 충격으로 전자가 튀어 나와 정해진 길을 따라 흐르기 시작합니다. 이 전자의 흐름이 바로 전기가 되는 것이죠. 이렇게 생산된 직류(DC) 전기는 ‘인버터’라는 똑똑한 번역기를 거쳐 우리가 가정에서 쓰는 교류(AC) 형태로 깔끔하게 변환됩니다.태양광, 어디까지 활용될까?‘태양광’ 하면 지붕 위 패널만 떠올리기 쉽지만, 사실 훨씬 다양하게 활용됩니다.계통연계..

척박한 땅에서 파리로, 운명을 만나다19세기말, 여성이 과학자가 되는 것을 상상하기 어렵던 시절, 폴란드의 '마리아 스크워돕스카'라는 한 젊은 여성이 있었습니다. 조국에선 대학에 갈 수 없었기에, 그녀는 오직 열정 하나만 품에 안고 프랑스 파리로 향합니다. 그곳에서 '마리'가 된 그녀는 소르본 대학에서 물리학과 수학을 공부하며 굶주림과 추위도 잊을 만큼 배움에 깊이 빠져들었죠.그리고 그곳에서 운명처럼 또 한 명의 과학자, 피에르 퀴리를 만납니다. 과학이라는 공통의 언어로 서로를 알아본 두 사람은 곧 부부가 되었고, 이는 역사상 가장 위대한 과학적 파트너십의 시작이었습니다. 그들의 신혼집은 근사한 보금자리가 아닌, 낡고 허름한 실험실이었습니다."이 돌멩이엔 대체 뭐가 들어있을까?"당시 과학계는 앙리 베크렐..

모든 게 완벽했던 시절에 날아든 'X선'과학의 역사를 보면, 가끔은 모든 퍼즐 조각이 거의 다 맞춰졌다고 생각되는 순간이 찾아옵니다. 19세기말 물리학이 바로 그랬죠. 뉴턴 이래로 모든 게 완벽하게 설명되는 듯 보였습니다. 그런데 말입니다. 바로 그 평온함 속으로 1895년, 빌헬름 뢴트겐이라는 과학자가 'X선'이라는 아주 이상한 폭탄을 던져 넣습니다. 눈에 보이지도 않는데 뼈를 찍어내는 광선이라니, 세상은 그야말로 발칵 뒤집혔죠.오늘의 주인공, 앙리 베크렐도 이 미지의 광선에 완전히 매료된 사람 중 하나였습니다. 사실 그의 집안은 할아버지부터 아버지까지, 빛과 '인광(빛을 머금었다가 어둠 속에서 뿜어내는 현상)'을 연구해 온 과학계의 '로열패밀리'였어요. 그러니 베크렐이 "어? 혹시 X선이라는 것도 인..

그래서, AI 너 정체가 뭐니?궁금해서 찾아보니 AI는 쉽게 말해 **'스스로 공부하는 똑똑한 컴퓨터'**더라고요. 아기가 수백 장의 고양이 사진을 보고 "아하, 이렇게 생긴 게 고양이구나!" 하고 스스로 깨우치는 것과 비슷한 원리예요. 우리가 일일이 "고양이는 뾰족한 귀와 수염이 있어"라고 가르치지 않아도, AI는 수많은 데이터 속에서 스스로 특징을 찾아내 학습하는 거죠. 이걸 전문용어로 **'머신러닝'**이라고 부르더라고요.여기서 한 단계 더 나아간 게 바로 **'딥러닝'**인데요. 이건 마치 뇌에 여러 겹의 필터를 가진 천재 같아서, 훨씬 더 복잡한 문제들을 해결해요. 예를 들어 첫 번째 필터로 사진의 선과 면을 보고, 다음 필터로 눈, 코, 입 같은 형태를 파악하고, 마지막 필터로 "이건 내 친구..

어둠 속에서 피어난 놀라운 빛1895년 11월 8일, 독일 뷔르츠부르크 대학의 물리학 교수 빌헬름 콘라트 폰 뢴트겐은 어두컴컴한 실험실에서 전에 본 적 없는 기이한 현상을 목격합니다. 진공관에 높은 전압을 걸어 실험을 하던 중, 주변에 놓여 있던 형광 스크린에서 희미한 빛이 새어 나오는 것을 발견한 것입니다. 진공관은 두꺼운 검은 종이로 완전히 덮여 있었고, 당시까지 알려진 빛은 그 어떤 것도 통과할 수 없었습니다. 뢴트겐은 이 정체불명의 광선에 'X선(X-ray)'이라는 이름을 붙였습니다. 그리고 며칠 후, 이 불가사의한 빛은 그의 아내의 손뼈를 세상에 드러내는 '소름 돋는' 사진을 탄생시키며 인류의 역사를 영원히 바꿔놓게 됩니다.우연한 발견, 숨겨진 세계를 보다뢴트겐은 이전에 알려진 어떤 광선과도 다..

물리학 역사상 가장 위대한 시(詩) 세상을 노래하는 시(詩)라고 생각해 본 적 있으신가요? 낭만적인 이야기 같지만, 진짜 그런 '시'가 우리 눈앞에 존재합니다. 그것도 아주 강력하고 아름다운 형태, 바로 4개의 수학 방정식으로 말이죠!이 마법 같은 시의 이름은 '맥스웰 방정식'. 19세기 스코틀랜드의 천재 물리학자 제임스 클러크 맥스웰 할아버지가 쓴 이 4줄은, 마치 숨겨진 악보처럼 전기와 자기, 심지어 빛까지 하나로 묶어버린 놀라운 작품입니다.우리가 지금 손 안의 스마트폰으로 세상을 연결하고, 눈앞의 컴퓨터 화면으로 정보를 얻는 이 모든 놀라운 경험 뒤에는, 바로 이 맥스웰 할아버지의 엄청난 통찰력이 숨어있다는 사실! 알고 계셨나요?흩어져 있던 조각들을 하나로, 거인들의 어깨 위에서맥스웰 할아버지가 ..