안녕하세요. 소개 만남의 임 꾼입니다.
오늘 세계사를 바꾼 12가지 신소재 두 번째 시간을 시작해 보겠습니다.
지난 시간에는 좀 인간의 정신문명에 관한 그런 내용을 먼저 살펴봤어요.
셀룰로스라든가 아니면 마그네틱 이런 자기 기록 장치들 인간의 오늘날의 정신문명과 이 문화를 발전시키고 이어오는 데 큰 공헌을 했다고 할 수 있죠
하지만 이 문명이라고 하면은 뭔가 좀 건축물 그리고 조형 품 특정한 어떤 만들어낸 물건이 좀 아무래도 효과가 있잖아요.
그래서 오늘은 소재라고 하면은 좀 이미지가 확실히 떠오르는 구체화할 수 있는 그런 소재들을 살펴보도록 하겠습니다.
우리가 사는 세상에는 많은 종류의 소재들이 있는데요.
이 책의 주제인 소재 이 재료의 세계에서 가장 중요한 물질은
그럼 무엇을 말함인가 여러 가지 견해가 있을 수 있겠지만요. 저자는 그중에서도 단연코 철을 꼽고 있습니다.
예전 기원전 15세기쯤에 소아시아에서 처음.
문명을 일으켰던 히타이트인이 처음 이 철을 사용한 이래 이 철은 지금까지 우리 인간 문명과 사회의 큰 중심에 있었던 것이 사실이죠.
우리의 문명 발전에 가장 큰 공헌을 했다고 해도 과언이 아닙니다.
이 철은 그 효용성이 엄청나죠. 무기로 사용할 경우가 아마 가장 먼저였으리라고 짐작이 됩니다.
기존의 나무나 돌 그리고 청동과는 확실히 비교되지 않을 정도로 큰 효과가 있었죠.
상대편에게 격심한 타격을 줄 수 있고 9시 무기뿐만이 아니라 농기구 등으로 활용을 해도 그 효용이 대단히 강했습니다.
예를 들어서 괭이나 낯 등의 이 농기구로 만들면 매우 효율적으로 힘을 적게 들이고도 이 논밭을 좀 풍성하게 읽을 수가 있죠.
철로 도구를 제대로 만들면 암석이라든가 나무 목재 등도 쉽게 자를 수 있어서
아마도 이 철이 없었으면 오늘날의 이런 아름다운 건축물들도 오늘날의 수준으로 발전하지 못했을 것임이 분명합니다.
만일 지금까지 인류에게 철이 없었다면 인류는 아직도 원시적인 방법으로 농사를 짓거나 사냥을 하면서 굉장히 좀 단출하고 허름한 그런 거주 공간에서 주거를 할 수도 있었겠죠.
철은 산업이자 오늘날 인간의 문명에 가장 큰 역할을 한 물질임이 분명합니다.
근데 철은 이제 좀 장단점이 뚜렷해요.
이 순수한 철 자체는 이제 은백색의 물은 금속인데요.
원래 다른 원소를 넣어서 합금으로 만들어야지 그러니까 철의 성질을 좀 개량해야지 그나마 좀 쓸 수가 있어요.
이 순수한 물질로만 비교를 해보면 그 강도라든가 경도가 텅스텐 합금이라든가 이런 신소재에 매우 부족하죠.
그리고 또 굉장히 녹슬기가 쉽잖아요.
자연 상태 어느 정도만 둬도 금방 부식됩니다.
그래서 이런 점은 재료로서 원래 큰 결점이라고 할 수 있죠. 그리고 추가로
이 가공성이 좋지도 않습니다. 그러니까 좀 여러 가지 물건으로 원하는 모양으로 만들어내기가 쉽지 않다는 내용이죠.
일단 녹는 점이 높잖아요. 섭씨로 1,535도 그러니까 제철을 하려면 이 풀무질 등을 계속해서 끊임없이 공기를 공급해서 고온을 유지해야 합니다.
그러니까 높은 수준의 이 기술이 기술이 필요하다는 얘기죠
전 세계 많은 지역에서 철기 문명보다 청동기 문명이 먼저 발달한 까닭은 바로 이 녹는 점에 있다고도 할 수 있습니다.
제철 기술이 부족하니까 청동에 녹는 점은 약 900에서 950도거든요.
그러니까 청동이 아마도 인간에게 더욱더 쉬운 물질이었음이 분명합니다.
그렇다면 오늘날 이러한 인간의 문명을 발전시키는 데 큰 역할을 한 이 철의 가장 큰 장점은 무엇인가 일단은 클라크 수 그러니까 지구상에 어느 정도에 존재하는가의 이 비율을 본 건데 이게 압도적으로 좀 많습니다.
이 금속 중에서는 이 알루미늄 다음에 가는 숫자라고 할 수 있는데요.
그런데 이 클라크서가
지각과 해수 즉 인류가 좀 눈으로 볼 수 있는 그런 범위만을 대상으로 하고 있어서 실제로는 이 철광석 형태로 돼 있잖아요.
그러니까 이 지구의 내핵 외핵 이런 쪽의 철이 대량으로 포함되어 있습니다.
따라서 지구 전체로 따지면 중량의 약 30% 정도가 철이라고 할 수 있죠
이 지구가 다 탄생해서 아직 좀 지구 자체가 좀 흐물흐물한 그런 녹은 상태였을 때 대부분 지구 속 깊이 가라앉아 버렸다고 합니다.
그래서 이 지표면에는 얼마 안 되는 양만 남은 것인데 그것만 따져도 전체 원소 중에 4등이에요.
지구의 철이 얼마나 풍부한지를 알 수 있는 내용이죠.
사실상 지구는 철의 행성이라고도 부를 수 있는 그런 내용입니다.
처리에 이러한 좀 많은 양 바로 인류의 민주주의에 크게 공헌하게 됐는데요.
이게 무슨 얘기인가 철이 이제 좀 보편적으로 양이 많고 좀 넓은 지역에 골고루 분포돼 있잖아요.
그런데 이제 이 철기 이전에 청동 청동의 바탕이 되는 이 청동 광석은 굉장히 희귀했다고 합니다.
그래서 일부의 지배 계급만이 손에 넣을 수가 있었죠.
하지만 철광석은 이 지구 전체에 아주 골고루 그리고 아주 많이 분포했기 때문에 제철 방법이 고기잡이 기능은 했지만, 그 방법만 알면 많은 사람이 신분에 구애받지 않고 철을 가질 수가 있었습니다.
이러한 까닭에 이 강력한 무기는 특정 계급의 독점물이 될 수 없었고 결과적으로 이 철이 민중에게 힘을 주었다는 주장들이 많이 있죠.
이 정보가 인터넷을 통해서 대중들에게 많이 알려져서 계급의 유아 감이 많이 사라졌잖아요.
그런 의미에서 이 스티브 잡스가 단순하게 아이폰 전화기를 만드는 데 그친 게 아니라 사람들의 대중성 그리고 민주주의의 보다 넓은 확장 정보의 공개 이런 쪽에 이바지를 한 것으로 평가가 되니까
이 철도 그런 유의 개념에서 생각하시면 괜찮으리라 봅니다.
역사를 바꾼 이런 재료에는 사실 공통점이 있는데요.
이 희소성 때문에 누구나 손에 넣고 싶어 하는 물질이 있죠.
대표적으로 금 같은 내용으로요 그리고 아주 값싸고 대량으로 생산되어서 세상에 전파됨으로 세상을 바꾼 물질 바로 이 철이 대표적인 사례라고 할 수 있겠습니다.
그리고 철의 또 하나의 특징 모든 물질은 결국 철이 된다는 내용입니다.
무슨 이야기인가 보통 이제 핵물리학의 내용인데요.
이 원소와 원소를 조합해서 새로운 물질을 어떤 내용을 만들어낼 수는 있습니다.
원소 간 결합을 재편성한다든가 아니면 화학 반응을 일으켜서 유용한 물질을 만들어낸다든가 방법은 여러 가지가 있죠.
하지만 그 근본이 되는 원소 자체를 새로 만들거나 다른 원소로 바꾸기는 불가능합니다.
예전에 왜 다른 물질들을 금으로 바꾸려는 이 연금술사들이 많이 있었잖아요.
그 사람들이 다 당대의 천재들인데 이 수천 년간 싼 물질에서 비싼 금을 만들어내기 위해서 큰 노력을 해봤지만 결국 다 실패했습니다.
세계적인 천재라고 불리는 뉴턴도 여기서 벗어나지를 못했죠.
즉 화학적 방법으로는 불가능한 그런 내용입니다.
가능한 것은 물리학 정확히는 핵물리학을 통해서 이루어진다는 내용인데요.
보통 이제 태양과 같은 항성의 내부 1천만 도 씨가 넘는 고온 상태입니다.
이 강렬한 열로 원자핵이 서로 융합해서 새로운 원소가 생기는 이 메커니즘인데요.
우리 태양에서는 좀 현재 가장 작은 원소가 수소입니다.
이 수소끼리 융합을 해서 두 번째로 작은 원소인 헬륨이 한창 생기는 중이라고 하네요.
가장 오래되고 거대한 별이 무거운 원소끼리 융합해서 더 무거운 원소를 만드는 작용을 계속하는데요.
다만 무한대로 무거워지지는 않는다고 합니다.
어느 정도를 넘으면 원자핵이 불안정해지어서 원소가 더는 합성되지 않는 어떤 선이 존재하는 것이죠.
이 선이 바로 철입니다. 조금 복잡한 내용이긴 한데 양성자 26개 중성자 30개가 모여서 이루어진 이 철의 원자핵
모든 원자력 중에서도 상당히 안정적인 편에 속하면서 이보다 작거나 크면 불안정해지는 그런 물질 특성이 있습니다.
철이 이 지구상에 대량으로 존재하는 까닭은 바로 여기에 있는 것이죠.
철보다 무거운 원소는 어떻게 생겨나는가 여러 가지 내용이 있지만 보통 이 초신성 폭발 때 만들어졌다는 이 설이 좀 계속 있었어요.
하지만 최근에 좀 연구가 발전을 해서 중성자별이라 불리는 무거운 별들이 충돌하거나 합체할 때 만들어져서 방출되었다는 설이 유력해지고 있습니다.
즉 지구에 있는 금이나 은 우리 몸속에도 있는 아연이나 엽산과 같은 무거운 원소들 모두 이렇게 해서 생겨난 우주의 작용에 의한 별 조각들이라고도 할 수 있습니다.
그러니까 이 무거운 원소들이 언젠가는 먼 미래겠지만 분열의 분열을 거듭해서 철로 바뀌게 된다는 내용입니다.
결국 모든 것은 철광석 덩어리로 변한다는 내용이죠.
현재 우주가 탄생한 지 약 138억 년 플러스알파 이 정도로 보고 있어요.
물론 이게 관측 가능한 우주를 기준으로 한 것이니까 실제로는 더 역사가 길 수도 있습니다.
하지만 무한한 우주에서 시간이 무슨 의미가 있겠습니까? 시간이라고 하는 것도 이 우주에서 한 점 티끌에 지나지 않는 태양을 지구가 한 바퀴 도는 그 기간을 말함이잖아요.
그러니까
생각할수록 좀 어이없긴 한데 어쨌든 간에 앞으로도 시간이 지나도 이 상황이 크게 변하지는 않는다는 내용입니다.
즉 현 단계에서 우주 전체 원소의 93% 이상의 수소 두 번째로 많은 헬륨을 합치면 두 원소의 비율이 99.87%에 달하는 그런 내용이죠.
유구한 세월이 흐를수록 서서히 철회 비율이 계속 늘어나게 되는 그런 내용입니다.
모든 원소는 언젠가 철에 도달된다고 추측이 되는데 물론 그 까마득한 미래가 되기 전에 모든 생명체는 사라지겠죠.
우주에서 모습을 감추게 될 것입니다.
아무도 존재하지 않는 철 덩어리만이 가득한 쓸쓸하고 차가운 공간 그것이 바로 우주의 모습입니다.
정말 무서운 곳이라는 생각이 들고요 인간의 모든 존재의 의미를 말살하는 그런 내용이 아닌가 하는 생각을 해봅니다.
그리고 이 철의 장점 양이 풍부하다는 것 외에도 이 성질 자체에도 특장점이 있습니다.
바로 다른 금속과 섞어서 합금으로 만들면 더욱 뛰어난 재료가 된다는 점인데요.
여기에는 이제 쉽게 자석이 된다는 내용도 있습니다.
기본적으로 철회 합금 중에 가장 중요한 합금은 이제 강철인데요.
그러니까 이 강철은 한 0.02%에서 한 2% 정도의 탄소를 포함하는 철을 일컬음입니다.
이 탄소가 섞이면서 기존의 철은 놀라울 만큼 단단해지고 이걸 또 추가로 두드려서 늘리거나 하면은 바로 우리가 잘 알고 있는 이 날카로운 쇠붙이 바로 칼이 되는 것이죠.
우리가 알고 있는 이 고대의 전쟁 무기는 대부분 이러한 방식으로 제조가 되었습니다.
그리고 이제 강철이 있죠. 강인한 강철은 단순히 철과 목탄을 가열한다고 해서 간단히 만들어지는 것이 아닙니다.
이 철을 녹이려면 고온의 불꽃이 필요하고요 이 산소를 끊임없이 공급해서 높은 화력을 유지해야 하죠.
게다가 철은
만약에 탄소 함유량이 너무 많으면 강도가 높아져서 그냥 깨집니다.
그러니까 좀 두드리면 깨지는 것이죠.
갈라져 버려요. 이때 가장 처음 이 철을 발견한 히타이트인 이 조건들을 조절해서 우수한 강철을 만들어내는 기술을 알아냈기 때문에 당시의 주변국들을 정벌하는 데 성공한 것이죠.
현재 시리아와 이집트 광명까지 막강한 세력을 떨쳤는데요.
이 제철 기술이 이때부터 등장함으로써 인류는 문명사의 커다란 이 속도의 발전 단계를 거치게 되고 기존의 여러 가지 한계를 극복해내게 됩니다.
근데 이제 발 없는 말이 하늘의 뜻 간다고 당연히 이러한 기술들을 이 히타이트는 극비에 부쳤을 거 아니에요.
하지만 결국은 다 퍼졌고요
이 모든 사람에게 기술이 공유되니까 이 히타이트 제국을 오래 유지하는 것이 힘들어졌습니다.
그래서 그 짧은 번성기를 뒤로 하고 기원전 1190년경에 철을 가장 먼저 발명해낸 히타이트인은 멸망하게 되었죠.
반란과 이민족의 침입 같은 것도 한 요소이긴 하지만 제철에 필요한 기술의 유출
그리고 강철을 만드는 데 필요한 목탄을 확보하기 위해서 살림을 좀 가혹하게 파괴해 버린 점 바로 인간의 멸망에 이어진다.
이런 내용입니다. 히타이트인은 강력한 무기를 손에 넣은 한편으로 거대 산업이 피하기 힘든 환경 파괴라는 문제를 아주 예전에 경험했던 것이죠.
오늘날 우리가 살아가는 지구 오존층 파괴부터 시작해서 빙하가 녹는 점에 이르기까지 아주 많은 환경 파괴와 그 영향이 이미 우리 인간에게 닥쳐오고 있습니다.
과연 어떻게 될 것인가 이러한 모든 결과가 적어도 제가 죽기 전까지는 좀 안 나왔으면 좋겠어요.
그리고 아까 녹스는 점이 이 철의 가장 큰 단점이라고 말씀드렸잖아요.
그래서 녹슬지 않는 처를 만드는 것이 좀 고대로부터 인간의 꿈이자 목표이기도 했습니다.
녹슬지 않는 철이라는 인류의 3천 명에 이르는 꿈을 실현한 것이 바로 오늘날의 스테인리스강인데요.
완전히 우연적인 요소에 의해 발견이 되었다고 합니다.
때는 1912년 영국에 헤리 불려서이라는 과학자가요 제철 회사에서 화기 폭발에 견디는 금속을 연구하고 있었는데 이 연구 중에 이 크로뮴이라는 금속을 약 20% 정도 넣은 강철을 만들어 보았다고 합니다.
하지만 이 합금이 이제 가공성이 상당히 나쁜 실패작이었는데요.
이 사람이 이 합금의 이제 실패작이라고 생각이 되니까 그냥 어디 방치해 버린 거예요.
그리고 잊어먹고 있었는데 몇 개월 후에 보니까 이 금속 덩어리가 전혀 녹슬지 않았다는 점을 발견했습니다.
특이하잖아요. 철이 녹슬지 않는다니
그래서 버려드리는 여기서부터 연구를 거듭한 끝에 가공성이 좋지 않다는 단점을 극복한 스테인리스강을 만들어내게 됩니다.
멈춤 니스 강이 우리 주변에서 어떻게 사용되고 어떻게 우리의 환경을 바꿔왔는지 너무나 잘 알고 있죠. 설명할 필요가 없을 정도입니다.
그런데 이 스테인리스도 사실 녹이 슬기는 합니다.
다만 이 스테인리스 표면에서 강철에 함유된 크로뮴이 이제 산화될 때
아주 얇고 튼튼한 막을 형성하는데요.
이것이 이제 산소 공격을 막아서 내부로 녹이 진행되는 현상을 막아주는 것뿐이죠.
어쨌든 우리 인간에게는 유용한 내용입니다.
이뿐만 아니라요 강도나 가공성 그리고 이제 용접할 때의 그 편리성 이런 여러 가지 특징을 가진 아주 특수 강철들이 다수 개발되어서 우리의 오늘날의 문명과 생활을 뒷받침하고 있습니다.
여러 다채로운 합금을 만들 수 있는 다른 금속에 대한 포용성 이것이야말로 철이라는 원소의 가장 큰 힘이자 매력이라고 할 수 있죠. 이러한 제철 기술 오늘도 끊임없이 발전하는 중이고요. 전 세계 금속 생산량의 90% 이상이 철입니다.
우리는 문명이 발달한 현재에도 철에서 벗어날 수 없는 그런 상황입니다.
따라서 철이 곧 힘 국력이라는 사실은 오늘날에도 변함이 없는데요.
이강철 생산량은 이 국가의 힘을 나타내는 가장 뛰어난 지표 중의 하나입니다.
역사적으로 보면 산업혁명 후에는 영국 그리고 제2차 세계대전 후에는 힘의 축이 신흥 강국인 미국으로 넘어갔죠.
그래서 1970년경까지는 미국이 압도적으로 선두였습니다.
하지만 이 석유 파동을 계기로 당시에 구소련에 잠깐 넘어갔다가 소련이 붕괴한 후에 1990년대 이후부터는 일본 그리고 그다음에는 중국 이러한 순서로 철회 종주국을 자처하는 나라들이
나오고 있습니다. 그런데 이제는 철 자체의 양은 아주 큰 의미는 없고요. 이제 철의 고부가가치화가 중요한 그런 시절로 넘어왔습니다.
그래서 오늘날의 제철소는 대규모인데도 엄격히 온도를 관리하고 상황을 통제해서 강도 그리고 연장선 용접의 용이성
기타 다양한 요구를 만들어내는 특수강 특수채를 만들어내는 데 온갖 노력을 기울이고 있죠. 어떻게 보면 인류가 철을 이용해서 문명을 발전해 왔다는 내용보다는 문명이 이러한 철의 성질에 맞춰서 적합하게 발전해 왔다 이렇게 보는 것이 더 합리적이지 않을까 저자도 이렇게 얘기하고 있는데요.
철 이후에도 플라스틱이나 탄소 섬유 기타 여러 가지 뛰어난 재료가 많이 등장했지만, 철을 아주 많은 분량으로 직접 대체할 만한 재료는 나오지 않았습니다.
그리고 현재 연구 과정으로 보면 앞으로도 당분간 등장할 것 같지는 않네요.
히타이트 민족이 철의 제철법을 발명해낸 이후로 인류는 변함없이 철기 시대를 살아오고 있는 것입니다.
인류가 존재하는 한 이 철이 재료의 제1번 대표적인 자리를 차지하고 있을 것임에는 분명한
사실이 아닐까 하는 생각을 해봅니다.
이렇게 철을 좀 살펴봤고요. 다음으로 볼 내용은 플라스틱입니다.
철이 지금까지 우리의 문명을 그 기반에서 받들어온 것이 사실인데요.
사실 이 플라스틱이 등장하면서 많은 부분 좀 핵심적인 부분들이 대체됐다고 표현할 수가 있을 것입니다.
우리 주위를 살펴보면요. 플라스틱 섬유로 된 옷을 입고요
플라스틱 책상 의자 이런 쪽에 앉아 있고 각종 장이나 우리의 주변에 생활 자기 용품들은 대부분 이런 플라스틱입니다.
플라스틱 카드로 만들어진 내용으로 결제를 하고요. 플라스틱 매체로 기록된 영상을 플라스틱 제 화면에 띄워서 바라보고 있습니다.
그리고 안경이나 렌즈 등을 보면 다 플라스틱이죠.
역사를 통틀어서 인류는 수많은 재료를 발명해내고 계량해내고 발전시켜왔지만요. 이 플라스틱만큼 많은 기존 재료의 영역을 빼앗은 신물질의 출연도 없을 것입니다.
플라스틱의 이러한 타물질의 영역을 빼앗는 능력 바로 결점이 적고 변형이 자유롭다는 점에 있는데요.
플라스틱의 성질은 이렇죠
아주 가볍고요. 튼튼합니다. 그리고 무엇보다도 엄청나게 쌉니다.
그러니까 대량 생산하는 데 쉽죠.
또 투명하게 만들거나 색깔을 다양하게 입히는 것도 가능합니다.
즉 어떤 형태로든 약간의 계량만 걸치면은 생각하는 모든 방면으로 성형이 가능한 수준이죠.
훨씬 가볍게 만들고 싶다. 그러면은
이제 발포 제품 스타이롤이나 우레탄폼처럼 공기를 넣어주면 경 양성과 보온성이 추가됩니다.
튼튼하게 만들고 싶다. 예를 들어 폴리카보네이트가 있는데 이 내 충격성 일반 유리의 250배 이상으로 굉장히 가혹하고 극한 조건에도 견뎌냅니다.
따라서 이러한 성질을 이용해서 신호등 항공기 재료 선박 재료 이런 쪽에 이용하고 있죠. 이 플라스틱에 당연히 단점이 있습니다.
열에 약하다는 점이 아마도 가장 치명적인 약점이겠지만 이것도 돈만 쓰면 돼요. 비용만 투자해서 연구개발을 하면 아주 불가능한 건 좀 어렵겠지만 꽤 높은 온도에 견디는 플라스틱을 만들어낼 수도 있습니다.
예를 들어서 일본과의 소재 분쟁으로 많이 좀 내용이 언급됐었죠.
폴리 이미드
이 플라스틱은 약 400℃에 가까운 고온이라든가 절대 용도에 가운 극저온에도 견디는 아주 우수한 성질의 플라스틱입니다.
따라서 극한 상황이 바닷속 수천 미터라든가 우주 개발의 아주 필수 재료죠 여기다가 약물 약품 화합물 이런 쪽의 내구성을 조금 더하고 싶다면 테플론 이런 쪽으로 발전시켜도 됩니다.
진한 황산이나 강한 알칼리 성분에 담가도 그 성질이 변하지 않기 때문에 실험용 기구를 제작하는 데 아주 아주 좋은 내용이죠.
그리고 무엇보다도 일반적이면서 중요한 용도는 플라스틱이 기본적인 마찰 계수가 낮다는 점입니다.
그러니까 쉽게 표현하면 어딘가에 눌어붙지 않는다는 그런 내용이죠.
프라이팬을 생각하면 될 거예요.
근데 이제 가장 강한 플라스틱의 강점은 역시 다채로운 스타일과 폭넓은 용도에 있는데요.
순수 인공 재료이기 때문에 자연에 없어요.
설계 방식에 따라서 얼마든지 다양한 성질을 부여할 수 있는 이 점에 있습니다.
높은 발전 가능성이 다른 요소들과 비교할 수 없을 정도로 우수해요.
예를 들어서 목재나 금속 같은 재료는
아무리 발전시키고 개량을 하더라도 좀 따라오기 어려운 그런 수준이죠.
따라서 플라스틱의 압도적인 강점은 바로 이러한 요소에 있다고 할 것입니다.
그럼 이 플라스틱의 성질을 한번 간단히 살펴보겠습니다.
플라스틱이란 도대체 무엇인가 영어 단어죠 플라스틱 원래는 이제 좀 가능성이 있는 게 유연하다 이런 뜻의 형용사입니다.
그런데 이제 단지 이러한 성질뿐이라면 흡족도 있잖아요.
점토라든가 밀가루 반죽이라든가 기타 가루 물질 이런 것들은 대부분 플라스틱의 성질을 가진 플라스틱이다.
이렇게 얘기할 수도 있을 것입니다. 그런데 전혀 다르잖아요.
그래서 여기서는 고분자라는 내용이 들어오게 됩니다.
수천에서 수만 개 이상의 원자가 결합해서 만들어진 거대 분자를 고분자라고 부르는데요.
쉽게 말해서 원자를 인공적으로 많이 결합해서 사용하기 쉽게 굳힌 물질은 모두 플라스틱이라고 말할 수가 있습니다.
굉장히 광범위한 물질 군들이 모두 포함되는데요.
우리가 이렇게 알고 있는 나일론이나 폴리에스터 등의 합성 섬유 또한 그 정의상 플라스틱의 범주에 들어간다고 할 수 있습니다.
실제로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 같은 고분자는 성형 방법에 따라서 페트병이 되거나 셔츠가 되거나 아니면 자기 테이프가 되거나 이렇게 아주 다재다능하죠.
변형이 쉽습니다. 근데 이제 전혀 달라 보이잖아요.
이 외형이
하지만 분자 레벨에서 보면 전부 다 똑같은 물질이라고 할 수 있는 것이죠.
플라스틱의 구체적인 명칭들 우리가 탄산음료를 사 먹거나 하다 보면 그 물질을 보면 폴리 에틸렌 폴리스타이렌 이렇게 좀 폴리가 붙는 내용이 많잖아요.
이 접두어로 이제 만원이라는 뜻인데 이 폴리에틸렌이나 기타 폴리가 붙는 내용
각각 에틸렌이라든가 폴리스타일 적에는 스타, 일 엔이란 단위가 많이 연결되어 있다는 의미입니다.
하지만 이제 거대 분자라는 말은 화학자들이나 전문가가 다루기 힘들다는 뜻이기도 해서요.
무슨 말이냐면 이 거대 분자는 이제 잘 안 녹아요.
액체에 그러니까 혼합물을 만들거나 특정 물질을 추출하는 것이 쉽지 않다는 내용이죠.
만들기 어려우면은 정체를 밝혀내기가 어려우니까 rd를 하는 연구자 처지에서는 상당히 좀 힘든 대상임이 분명합니다.
거대 분자를 다루기 힘든 이런 이유 또 그 수가 일정하지 않아요.
예를 들어서 어떤 특정한 물질에 여러 가지 다른 요소들이 붙어 있는데
그 붙는 요소들이 숫자가 일정하다면 여러 가지 롤과 법칙들이 생겨날 거 아닙니까? 그런데 이게 전부 다 불특정이니까 굉장히 까다롭다는 내용이죠.
대략 이러한 내용 때문에 이 고분자 화학은 기존의 일반적인 저분자 화학과 비교해서 상당히 좀 늦게 발전하게 됐습니다.
화학공업이라는 게 보통 이제 19세기 중반부터 본격적으로 발전을 했잖아요.
그런데 이제 플라스틱이나 합성 섬유와 같이 오늘날 우리네 이 문명과 인생을 풍족하게 해주는 것들이 한 100년 이상이나 그 뒤에야 좀 본격적으로 보급된 이유는 바로 이러한 데 있다고도 할 수가 있죠.
그러면 이제 플라스틱이 어떻게 만들어지는가? 한번 살펴봐야 하지 않겠습니까? 플라스틱을 흔히 이제 합성수지라고도 부르는데요.
이 수지 보통 나무 수액을 말려서 얻는 송진 같은 거 이런 게 이제 수지잖아요.
이 수지가 인류가 처음으로 이용한 플라스틱 상태의 화합물입니다.
근데 당시로는 용도라고 해봐야 굉장히 제한적이었을 거예요.
뭔가를 붙이는 접착제라든가 미끄러지는 걸 방지하는 방지 그런 내용이었겠죠.
오늘날과 직접적으로 관계가 있는 인공적인 플라스틱 한참 시간이 지나서 19세기 후반이 되어서야 탄생하게 됐습니다.
이 플라스틱 발견의 계기를 마련한 사람은 독일의 화학자인 크리스천 프리드리히 쇤바인 박사인데요.
이 사람이 실험하다가 질산과 황산을 바닥에 쏟는 일이 있었다고 합니다.
근데
이걸 좀 당황했어요. 좀 유독성 물질이잖아요.
그래서 바로 옆에 있는 주방용 앞치마로 바닥을 닦은 후에 이걸 날로 이에 얹어서 말리려고 하는 그런 행동을 했다고 합니다.
그런데 그 순간 앞치마가 불에 휩싸이더니 순식간에 엄청난 속도로 타버렸죠.
이건 이제 앞치마에 불이 붙은 이유가
앞치마의 성분인 셀룰로스가 황산의 작용으로 이 질산과 화합을 하니까 나이트로셀룰로스라는 성분을 만들어냈기 때문인데요.
쉽게 얘기해서 이 전쟁 무기로 쓰인 면화약입니다.
그리고 1856년에 나이트로셀룰로스의 이 장내 나무를 증류하면 나오는 고체 성분인데요.
이거를 일정 부분 섞으면 이게 굉장히 단단해진다는 성질이 밝혀졌습니다.
미국의 인쇄업자이자 발명가였던 존 웨슬리 하이엇 이를 간편하게 만드는 법을 연구해서 실용화에 성공했는데요.
이것이 바로 셀룰로이드죠 자유롭게 성형할 수 있으면서 단단하고 튼튼하다는 지금까지 없었던 인류사의 획기적인 신물질 이러한 셀룰로이드는
안경테라든가 틀릴 피아노 건반 칼 손잡이 기타 우리의 주변을 둘러싸고 있는 온갖 주방용 거실용 목욕탕용 물질 등의 다수 다량으로 사용되고 있죠. 폭발적인 매출이 일어났고요. 그동안의 여러 물질을 상당 부분 대체하게 됐습니다.
그중의 하나가 이 상하인데요. 좀 이런 우리 주위의 일반 생활용품 중에 좀 고급품의 내용을 기존에는 이 코끼리의 상아를 통해서 많이 만들었어요.
물론 지금도 애장품으로 쓰고는 있지만, 당시에는 그냥 일상 용품으로 쓸 정도로 광범위하게
상하를 사용하고 있었다는 내용이죠. 즉 그에 비례하는 수만큼 코끼리들이 이제 죽었을 텐데요.
이 하이엇 코끼리들의 생명의 은인이라고 불러도 괜찮지 않을까 하는 생각을 해봤습니다.
그리고 이제 거의 1900년도에 다 되어서요.
이 카메라와 필름 제조업체를 운영하던 이스트먼 코닥이 sell id로 만든 영화 필름을 개발했습니다.
기타 여러 가지 우리 주위에 있는 대부분 상품이 여기서 연계가 됐어요.
참 여담으로요 그리고 왜 옛날 배경의 영화를 보면 이제 극장에서 이제 영사 기사가 영화를 이제 필름을 돌려서 틀잖아요.
그런데 간혹 영사기와 필름에 불이 붙는 장면들이 나옵니다.
예전에는 저게 무슨 말도 안 되는 내용인가라고 어릴 적에는 생각했는데요.
바로 이러한 셀룰로이드와 기타 플라스틱의 성질이 바로 이러한 화재를 유발했다는 것을 나중에서야 알게 되었네요.
그리고 또 있죠. 이 나일론으로 만든 스타킹 1940년에 미국에서 발매되어서 석탄과 공기와 물로 만들어진 당시에 굉장히 가늘고 비단보다 아름다우면서 강철보다 강한 섬유 이게 타이틀이었는데 또 엄청난 인기를 끌었습니다.
지금도 많이 쓰이잖아요.
그냥 뭐 감사합니다. 그리고 이제 폴리에틸렌 플라스틱 중에서도 거의 최고 요소라고도 불릴 수 있는데요.
비닐 봉지를 비롯한 우리 주변에 흔하게 쓰이는 약간 좀 막을 수 있는 그런 플라스틱 제품은 대개 이런 폴리에틸렌으로 만듭니다.
생산량으로 치면 전체 플라스틱의 약 25% 이상을 폴리에틸렌이 차지하고 있다고 하죠.
그리고 당분간 그 지위가 흔들릴 가능성은 없다고 합니다.
우리 주위에서 흔하디흔한 이 폴리에틸렌 역사를 바꾸는 데 큰 역할을 했는데요.
1939년에 제2차 세계대전이 한창이었잖아요.
이때 폴리에틸렌 제조법이 확립되어서 아주 본격적으로 대량 생산을 했는데요.
이게 바로 레이더 설계에 많이 들어간다는 데 그 중요 점이 있습니다.
당시에 각국은 레이더 개발에 필사적으로 매달렸는데요.
아직 비행기나 함선에 제대로 탑재하기는 좀 어려웠습니다.
일단 무겁고 비싸기도 하고 그랬으니까요.
그런데 가볍고 그러면서도 절연성이 우수한 폴리에틸렌이 등장하니까 예를 들어서 안테나 이런 부품들이 디자인을 잘 해서
제품 안에 쏙 들어가요 그러니까 가용성과 유용성이 획기적으로 개발됐다고도 할 수 있을 것입니다.
그중에서도 이제 1941년 영국군은 레이더가 탑재된 야간 전투기를 개발해서 독일군의 공습을 봉쇄했는데요.
제1차 세계대전 때부터 아주 많이 대활약했죠.
영화로도 많이 나와 있는 이 독일군의 잠수함.
유보트
이 레이더를 탑재한 영국 항공기에 의해서 차례차례 격침되고 결국 전장에서 은퇴하게 됩니다.
이러한 영국이 이런 중요한 레이더 기술을 우방이었던 미국에 제공하자 태평양 전쟁의 판도는 한순간에 결정이 됐는데요.
폴리 에틸렌의 출연은 당시의 일본군은 물론이고 전 세계 연합군의 승리에 결정적으로 이바지했다고도 할 수 있을 것입니다.
그리고 철과 같이 플라스틱을 개량하는 성질을 좀 개선하는 기술법도 계속 발전했고요. 오늘날에는 이러한 기술이 계속 축적이 되니까 아주 다양한 기능의 플라스틱을 설계하기에 이르렀습니다.
발광 기능이나 발전 기능이 있는 플라스틱도 등장하고 있는데요.
앞으로 아마 우리 생활의 중추가 될 거예요.
이 플라스틱의 원료인 석유가 지구에 워낙 풍부히 매장되어 있잖아요.
범용성도 높고 기능성도 뛰어나니까 이제 아마 모든 재료를 대체하는 그런 날이 올지도 모릅니다.
일부 석유 메이저사 들은 약 50년 전부터 석유 한창 얘기를 하면서 석유가 얼마 안 가서 고갈되니까 아껴 쓰자 그리고 대신에 비싸게 받겠다.
이런 내용으로 지금까지 장사해 왔잖아요.
근데 이제 알 만한 사람은 다 알게 됐습니다.
이제 기존의 전통 산업은 신산업에 이제 밀려나서 점차 역사의 뒤안길로 갈 수밖에 없겠죠.
인간이 쓰고 버리는 이런 각종 플라스틱 제품 자외선을 받으면 약해져서 잘게 분해되는데요.
바다의 미세 플라스틱이 계속 대량으로 둥둥 떠다니고 있습니다.
오늘날 여러 영상 매체라든가 사진으로 나오고 있죠. 물고기나 거북이 같은 이런 해양 생물 이런 플라스틱을 먹고 중독되어서 또 다치거나 하는 내용이 많이 있죠.
그리고 이런 중독된 물고기를 또다시 인간이 먹고 있습니다.
플라스틱은 유기물을 이제 쉽게 흡착하는 성질이 있으니까 각종 독성 물질을 이제 농축을 시킨단 말이에요.
그러니까 우리가
플라스틱을 먹은 이 물고기들이 돌고 돌아서 아주 에디스만 농축된 이 플라스틱의 썩은 물질들을 인간이 흡수하고 있는 것입니다.
지속해서 농축된 독약을 먹고 있는 셈이죠.
전 세계 인구 증가 속도에 비례해서 플라스틱의 사용량도 비약적으로 늘어날 테니까요.
앞으로 이러한 요소들은 굉장히 더욱더 우리 인간들을 괴롭힐 내용입니다.
지금과 같은 상황이 이어진 다면은요 지금으로부터 약 30년 정도 뒤 그러니까 2050년쯤 되면은 바다에 떠다니는 미세 플라스틱의 총 중량이 전 세계 물고기의 총 중량을 넘을 것이란 그런 계산치까지도 나왔습니다.
그러니까 이 상태로 30년이 더 가면은 물고기 한 마리를 먹잖아요.
그럼 그 물고기 전체가 플라스틱이라는 겁니다.
끔찍한 일이 아닐 수가 없죠. 플라스틱의 이런 공해와 환경 오염을 예방하는 것 자연을 위함이기도 하지만 인간 자신을 돌보는 것이기도 하죠.
사전에 방지하는 지혜를 익혀야 함이 분명합니다.
플라스틱 인류에게 큰 혜택을 줬는데 점차 그 독선적인 요소가 나오고 있고요. 사람 하기 나름이란 그런 생각을 해봤습니다.
플라스틱은 여기까지 보고요 아마 시간상으로 마지막이 될 텐데 실리콘 컴퓨터 문명의 시작점이 된 이 신물질을 간단히 한번 살펴보겠습니다.
실리콘은 아무래도 컴퓨터 이후에 이야기가 시작되는 게 맞는 것 같아요.
인류 역사에서 이 컴퓨터 이전의 원형인 전자계산기가 처음으로 탄생하였을 때는 약 1945년 애니 아이라는 이름으로 너무 잘 알려져 있죠. 시기가 시기인 만큼 최초의 개발은 전쟁용이었습니다.
이 포탄의 탄도 계산을 쉽게 하려면 그러네가 이제 전쟁에 제2차 세계대전 때 쓰려고 만들었던 것인데 전쟁이 끝난 후에 완성이 되었죠.
만약에 이게 조금 더 일찍 개발됐으면은 아마 연합군의 압도적인 일방적인 더욱 빠른 승리가 되었겠죠.
이게 축복인지 불행인지 잘 모르겠습니다.
이 애니핫을 보면
이제 1만 8천 개에 가까운 엄청난 수의 진공관 그리고 7만 개의 저항기 그리고 1만 개의 콘덴서로 이루어졌고요. 크기만 해도 가로가 30m 높이가 2.4m 세로가 1m 전체 무게가 약 27t에 달하는 엄청난 치수였습니다.
오늘날 아주 큰 it 소프트웨어 기업의 서버 전산실 전체가 이 컴퓨터 한 대 그것도 아주 초보적인 계산밖에 못 하는
이런 내용이죠. 정말 오늘날을 생각해 보면 많은 발전이 있었다는 내용을 떠올리곤 합니다.
애니 악은 이제 현대 컴퓨터의 조상이라고 불리는데요.
지금으로 생각하면 굉장히 미약한 것이었지만 이 탄생 자체는 사실 대단한 것임이 분명합니다.
상당히 훌륭했지만 지나치게 거대한 데다 비용도 많이 들었죠.
결국 아주 특수한 용도로만 사용이 되었고요. 이러한 계산기가 우리의 생활에까지 영향을 주는 기계로 발전한다는 그러려면 바로 어떤 재료를 만나야 하는 필요성이 있었습니다.
그것이 바로 규소 즉 실리콘이죠. 이러한 규소를 설명할 때는 이 탄소랑 묶어서 설명하는 게 편한데요.
다들 죽일 표 기억나시죠. 예전에 중고등학교 때 많이 외우고 다녔었던 이제는 기억에서 가물가물한 그 추억의 내용입니다.
이 탄소와 규소는 주기율표에서 위아래에 있는 형제의 원소라고도 할 수 있는데요.
조금 보면 결합 팔이 4개가 있고 기소의 결정 구조가 다이아몬드와 완전히 똑같다는 점 등에서 탄소 화학 규소는 여러모로 공통점이 많다고 할 수 있습니다.
하지만 그 존재하는 장소와 작용하는 곳 등을 좀 비교해 보면 전혀 다른데요.
탄소를 보면 이 생명의 세계에서 가장 중요한 원소죠 인체를 구성하는 단백질과 DNA 기타 모든 내용이 탄소를 중심으로 만들어져 있습니다.
지구의 지표와 해양 우리가 눈으로 보는 세상에서 이 탄소는 중량으로 따졌을 때는 0.1%도 안 되는 아주 미미한 불량이에요.
하지만 우리 몸무게의 약 20%는 탄소로 이루어져 있죠. 탄소는 그야말로 생명체에게는 없어서는 안 될 원소라고 할 수 있습니다.
그런데 이 탄소와 상당히 닮은 귀소 참 놀랄 만할 정도로 생명의 개체와 관계가 없는데요.
아주 일부에는 있다고는 해요. 플랑크톤이나
볕과 식물 기타 아주 소수의 부분에서 예외적으로 볼 수는 있지만, 생물계에서는 기본적으로 규소가 없다고 보는 것이 맞습니다.
규소는 지구상에 상당히 풍부할 뿐 아니라 매우 손쉽게 구할 수 있는데도 어찌 된 영문인지 생명체는 이러한 규소를 규소 성분을 거부하고 있죠. 그 이유가 사실 대부분 규소가 암석으로 존재한다는 데 좀 있기도 한데요.
어쨌든 간에 우리가 이제 눈으로 볼 수 있는 세상을 원소로 나눈다면은 그러니까 중량비로 따지면 산소가 한 절반 그리고 규소는 한 4분의 1 이렇게 차지한다고 생각하시면 됩니다.
지구를 이 규산염 덩어리가 물에 덮인 행성 이렇게 인식할 수 있다고 저자는 얘기하는데요.
어쨌든 간에 양과 중량비는 이렇게 생각할 수가 있습니다.
이렇게 성질이 다르니까 자연계에서 이 탄소와 규소가 결합한 화합물은 찾을 수가 없는데요.
다만 이것을 인공적으로 결합할 수는 있습니다.
바로 이것이 실리콘의 일정 성질이죠.
주방용품이라든가 의료용 재료 등에 많이 쓰이고 있습니다.
실리콘 고무 같은 것도 있죠. 내구성이 높은 데다 열에도 아주 강합니다.
뛰어난 재료를 만들어내는 이런 요소들이 탄소와 규소의 결합이 자연계에 없다.
상당히 수수께끼 같은 내용임이 분명하죠.
참고로 이러한 것들은요 우리가 컴퓨터 등에 좀 사용하는 그러니까 좀 반도체를 만들 때 이용하는 실리콘과는 성질이 좀 다릅니다.
어쨌든 이렇게 규소는 생명체에게 직접적으로 큰 역할을 하지는 못했지만요. 이 신물질 재료로서는 인류에게 상당히 고마운 원소라고 할 수 있습니다.
굉장히 흔하고 대량으로 존재하는 원소인데도
근데 인간이 발견해서 사용하기까지는 굉장히 오래 걸렸는데요.
로듐이나 팔라듐 오스뮴같이 굉장히 존재량이 적고 희소한 그런 원소보다도 더 늦은 1823년에야 비로소 순수하게 그 물질이 분리되었습니다.
잠깐 얘기했듯이 이렇게 늦게 발견된 이유는 규소와 산소의 상생이 굉장히 좋으니까 서로 강력하게 결합해 있을 거 아니에요.
암석이나 유리 모두 이 규소와 산소가 교대로 결합한 네트워크 형태의 구조입니다.
이 둘을 떼어놓기가 상당히 어렵죠. 그래서 규소를 순수하게 분리해내는 작업이 이 수많은 기술과 인간의 사고방식의 진보가 있어야 하는 매우 고단한 과정을 거쳤습니다.
이 순수한 규소는 좀 은백색 광택을 내뿜는 고체인데요.
멀리서 보면 금속 같이 보이기도 해요.
하지만 이 성질 면에서는 금속과 다른 부분이 많아서 반금속으로 분류를 합니다.
예를 들어서 전기를 통과시키는 성질을 가진 금속이 있고요. 전기를 통과시키지 않는 이 비금속이 있는데 이 중간에 반도체의 성질을 지니는 것이 바로 이 규소죠
현대 산업에서 가장 인기 있는 자리를 차지하는 이유 바로 이 모호한 반도 체적 성질에 있다고 할 것입니다.
이러한 반도체 불순물의 양이나 이 빛을 쪼이는 방법으로 전기를 통과시키는 정도를 조절할 수가 있는 물질인데요.
금속의 경우를 보면 원래 원자 속의 전자 일부가 원자로부터 분리가 되어 있습니다.
그러니까 이 전압을 걸면은 금속에 전류가 흐르는 현상이 나타나죠. 반면 이 규소 결정 속의 전자는 조금 더 원자에 좀 끌려 있습니다.
속박된 상태여서 금속에서처럼 자유롭게 멀리 나갈 수가 없죠.
이러한 까닭에 순수한 기소 결정에서는 전기가 거의 흐르지 않습니다.
그러므로 이 불순물로 다른 원소를 아주 조금 섞어주는 도핑이라는 방법을 사용해서 그 성질을 변화하는데요.
이건 좀 복잡하니까 짧게 하겠습니다.
마이너스 전하를 띤 전자가 부족한 상태를 활용한 것 피형 반도체고요 마이너스 전화가 많은 반도체를 사용한 것 n형 반도체인데
두 반도체 모두 도핑하는 원소의 종류와 양을 조절해서 다양한 성질의 반도체를 만들어낸 그런 종류들입니다.
대부분 차세대 반도체로 활용되고 있는데 아마 어떤 식으로 인류의 기술이 발전하느냐에 따라서 이 피언가 대형의 이다음 버전들도 계속 나오고 있습니다.
이러한 반도체를 조합하면은요 한쪽에서 오는 전류만 통과시키는 다이오드 그리고 정보를 기록하는 이 메모리 반도체 등도 만들 수가 있죠.
예전에 잠깐 했어요. 이 게르마늄 저마늄이죠.
원래 처음. 사용된 원소는 사실 규소가 아니라 저마늄이었는데 게르마늄이라고 불리는 게 편하겠습니다.
그런데 이거에 관련된 내용은 전에 한번 했으니까 좀 생략하고요
간단히만 보면 이 저마늄을 이용한 새로운 장치 제2차 세계대전 이후에 유명한 미국의 벨 연구소에서 탄생했습니다.
당시에는 이제 여러 가지 통신 사업이 확장 중이었는데요.
멀리 떨어진 곳과 통화할 때 음성 신호가 약해져서 잘 들리지 않는 문제가 좀 골칫거리였습니다.
그래서 이 문제를 해결하려면 전기 신호를 증폭시키는 어떤 장치가 필요했는데요.
바로 이 저마늄을 사용해서 이 문제를 해결했습니다.
트랜지스터의 발명이죠. 이러한 트랜지스터가 발명되자 전 세계 기술자들이 민감하게 반응했고요. 이것의 개량형을 많이 만들어냈어요.
기존까지는 이제 진 공간을 썼지 않습니까? 일단 수명이 짧고요. 계속 교체를 해야 해요. 피곤하죠.
그런데 이 새롭게 등장한 트랜지스터가 수명 자체가 긴 데다가 비용이 낮고 이론적이긴 하지만 얼마든지 설계하기에 따라서 작게 만들 수가 있었습니다.
그래서 세상을 바꿀 수 있는 그런 원소의 탄생이다.
이런 내용이 많았죠. 트란 티스토어의 등장으로 오늘날까지 우리의 핵심 산업으로 이어지는 이 반도체 산업이 열리게 된 것입니다.
당시에 이제 여러 가지 내용이 나왔고요. 일본의 전자기기 제조업체인 도쿄 통신공업 트랜지스터라디오를 개발하면서 바로 소니 이 브랜드의 회사가 태어납니다.
이후로는 이제 텔레비전에 탑재가 되어서 텔레비전이 우리네 일상에 가장 지금 밀접한 그런 엔터테인먼트 기자재잖아요.
그래서
이러한 공로로 보딘 브리튼 쇼클리 이 트랜지스터를 발명한 이 3명의 과학자 노벨 물리학상을 받게 됐습니다.
하다 보니 길어졌네요. 뭐마저 하겠습니다.
근데 이제 이렇게 반도체 시대의 서막을 연 저마늄 결정적인 약점이 있었는데요.
이 저마늄 트랜지스터가 열에 굉장히 약합니다.
60도만 돼도 작동 오류가 일어나요.
그리고 이제 치명적인 약점이
워낙 희소한 원소인 탓에 비쌉니다. 그리고 안정적으로 공급하기가 어렵죠.
돈 준다고 살 수 있는 물건이 아니라는 내용입니다.
결국 이제 이러한 내용이 규소의 탄생을 촉발하게 시키게 됐는데요.
당시에 과학자들이 이미 규소가 반도체로서 기능한다는 사실은 이미 알고 있었습니다.
다만 이제 녹는 점이 1,400도가 넘기 때문에
열애는 강해도 너무 강하잖아요. 그러니까 정제하거나 결정을 만들기가 어려웠어요.
또 반도체는 아주 적은 양의 원소를 섞어서 도핑하기만 해도 성질이 완전히 변하기 때문에 의도치 않게 다른 불순물이 들어가면 반도체의 품질이 크게 떨어지거나 아예 전혀 다른 물질이 되어 버립니다.
그러니까 한마디로 현대에 있는 기술력이 좀 부족했다는 내용이죠.
그래서 1950년대 이전에는 이러한 기술적인 난관을 뚫는 것이 굉장히 어려웠습니다.
근데 이제 결국은 시간이 흐르고 각종 이제 연관되는 기술들이 발전하니까 이런 문제점들이 점차로 해결이 돼요.
이 문제들을 극복하기 위한 연구 그리고 이후에 투자라든가 많은 산업적인 전개가 거의 모두 샌프란시스코만에 있는 작은 골짜기에서 일어나게 됩니다.
이 골짜기가 바로 규소의 골짜기 즉 실리콘 밸리죠 그리고 실리콘 밸리의 핵심인 학교가 스탠퍼드 대학 오늘날에는 세계를 대표하는 명문대학이죠.
하지만 당시에는 그냥 과수원 그런 밭에 둘러싸인 시골 학교였습니다.
그리고
고생 끝에 학생들을 배출해도 당시에 돈을 많이 주는 동해안 연안에 그쪽 지방으로 다 이주를 해버렸죠.
인재들이 다 빠지니까 지역이 고사하잖아요.
그래서 이런 상황을 울려 해서 스탠퍼드 대학의 당시 이 교수들이 주 정부를 설득해서요.
스탠퍼드 대학을 졸업한 학생들이 해당 지역에 창업할 때 많은 혜택을 주는 그런 정책들을 발휘하게 합니다.
그래서 이때 여러 회사가 나왔고요. 바로 이 정책을 펴게 만든 이 터만의 제자 중의 하나가 윌리엄 슈렉과 데이비드 패커드 이 두 사람이 전자기기 제조업체를 설립했는데 바로 우리에게 유명한 후래 패커드죠 이런 식으로 이제 여러 우수한 연구자와 학자들을 초빙해서 창업으로 이어지는 이 학풍이 이때부터 좀 발달했고요
때마침 이제 전쟁도 있고 미국이 엄청나게 발전하는 때가 왔으니까 호재로 작용했어요.
그래서 실리콘 밸리가 세상의 it 와 소프트웨어 기술을 지배하는 오늘날의 결과가 일어나게 된 바로 그 배경입니다.
실리콘 밸리가 차세대 산업을 지휘했다고 해도 과언이 아닌데요.
페어차일드 반도체의 실험팀이
실리콘 집적회로 IC죠 이걸 개발했고요. 그리고 마우스 여기서 나왔습니다.
그리고 인텔이 1971년 최초의 PCU를 발표한 것도 실리콘 밸리 애플이 애플 1을 전 세계에 선보인 것도 실리콘 밸리죠 오늘날만 해도요 어도비 애플 구글 휴게 패커드 인텔
페이스북 오라클 호감 마이크로 시스템부 야후 기타 등등의 세계 굴지의 it 회사의 본사 전부 실리콘 밸리에 있습니다.
엄청나다고 할 수 있죠. 15세기 이탈리아에서 르네상스가 일어났고 18세기 영국에서 산업혁명이 일어났다면 바로 이 디지털 혁명은 실리콘 밸리에서 일어났다고 생각할 수 있을 것입니다.
최근에는 이러한 발전 요소가 결국은 인공지능으로 넘어오게 됐는데요.
수천 년 수만 년을 이어온 이 발전해 온 인간의 뇌가 태어난 지 겨우 60년밖에 안 되는 이 규소로 만든 뇌의 추월 당한 그리고 이제는 도저히 따라갈 수 없을 정도로 간격이 벌어지고 있는 그러한 현상이 발생하게 된 것입니다.
이러한 인공지능 더욱더 발전해서요. 점점 더 우수한 신소재를 만들어내고 있습니다.
요즘에 인공지능이 인류의 능력을 뛰어넘어서 더 우수한 인공지능을 설계하는 신규 레리니 기술적 특이점이라고 표현할 수 있는데 인공지능이 인간의 지능을 넘어서는 시점이죠.
즉 인공지능의 미래를 말하는 내용입니다.
이미 세상이 유토피아인지 디스토피아인지 모를 세계로 발전하고 있습니다.
과연 인간은 어떻게 될 것인가?
저자는 이 새로운 재료가 인간의 능력을 무한대로 끌어올리는 열쇠라고 표현했는데 이제 이제는 끌어올리는 데 필요가 없어진 인간은 과연 어떻게 처분이 될 것인가 우리는 과연 인공지능의 명령대로 움직이는 그런 시대로 그러한 배경으로 전락하고 말 것인가 굉장히 재미있고 흥미진진하면서 유익한 이 책을 읽으면서 뭔지 모를 좀 섬뜩함을 느꼈습니다.
이것이 비단 저만의 생각일까? 한번 청취자분들도 이 책 세계사를 바꾼 12가지 신소재 한번 꼭 읽어보시고요. 나름의 답안을 한번 도출해 보시기 바랍니다.
제가 한 방송이 이 책 분량의 절반 정도가 조금 안 돼요. 그러니까 제가 한 내용 말고도 많은 재미있고 다양한 그런 내용이 가득합니다.
꼭 한번 사서 좀 읽어보시기를 적극적으로 권해드려요.
그리고 주변의 이 소개 소개도 잘 좀 알려주시고요. 오늘은 여기까지 하겠습니다.
감사합니다.