과학발전에 우연없다/전일동 연대교수·핵물리학(해시계)

과학세계에서 어떤 현상 혹은 원리를 발견하는 것은 대단히 어려운 일이다.여러 기록에는 우연히 발견되었다고 기재되어 있는 것도 많지만 실제로 이러한 발견은 과학의 발전 흐름 속에서 이루어진 것이다.이것이 바로 과학의 역사성을 말해주는 것이며 그 흐름이 또한 사상의 역사성,더 나아가서 인간의 문명을 대변하는 것이다.

18세기 후반부터 19세기에 걸쳐 발전해온 전자기에 관한 연구는 19세기 후반에 접어들면서 전자기의 전파에 관한 연구를 유발하게 되었고 또한 전자기의 근원인 전지에 관한 연구도 활발해졌다.전자는 도선을 따라 움직일때 비로소 전류가 생기며 만약에 도선이 단절되었다면 전류는 흐르지 않는다.그러나 진공 속에서 음양 전극간에 고전압을 걸어주면 음극으로부터 전자가 뛰어나와 양극으로 날아가서 전류가 흐르게 된다.이 현상을 방전(방전)현상이라 하며 번개의 원리이다.이 현상을 실험실에서 실현한 것이 가이슬러(HGeissler·1814∼1879)에 의해 제작된 진공관이다.18 95년 독일 남부에 자리잡은 뷜츠브르그대학에서 진공관으로연구를 하던 뢴트겐(WCRontgen·1845∼1923)교수는 어느날 외부와 차폐된 사진 건판에 어떤 빛이 들어간 흔적이 있는 것을 발견하였다.그 원인을 면밀히 조사한 결과 진공관에서 이상한 빛이 나오는 것을 알아냈다.두꺼운 책으로 진공관과 사진건판 사이를 차단시켰을 때에도 역시 빛이 건판에 들어갔다.여러가지 실험을 해본 결과 이 빛의 투과력이 대단히 큰것을 발견하였다.그는 이 성과를 학회에서 발표하면서 실험을 재현하였다.진공관과 간막사이에 손을 놓았을때 간막위에 나타난 손뼈를 보고 사람들은 뢴트겐이 마술을 썼다고 생각하였다.이 빛이 바로 오늘날 X­선으로 알려진 전자기파이며 의학에서는 빼놓을 수 없는 대단히 주요한 장치중의 하나가 되었다.

진공관 속의 음극에서 나온 전자가 관속에 있는 희박한 기체의 원자와 충돌하여 원자를 에너지적으로 여기(여기)시킴으로써 그 여기 에너지가 빛 형태로 밖으로 뛰어나온 것이 X­선이다.에너지가 가시광선보다 천배 이상 크고 파장도 짧아서 투과력이 강하다.인체의 폐나 뼈 혹은 내장의 이상을찾아내는데 이용되며 때로는 암치료에도 사용된다.요즘은 반도체 제작에도 이용되고 있다.뢴트겐은 이 업적으로 19 01년 첫번째 노벨상을 수상하게 되었다.X­선 발견은 우연한 일같이 보이나 가이슬러의 진공관이 없었다면 불가능한 일이며 진공관은 전자기학의 발전없이는 발명되지 않았을 것이다.이와같이 과학의 발전은 그 역사적 흐름을 기반으로 이루어지며 한 나라의 과학기술 발전도 이러한 맥락 속에서 이해해야 할 것이다.