0:00:01.458,0:00:05.764 몇 주 전 친구가 전화로[br]근황을 전하는데 0:00:05.792,0:00:08.170 핸드폰을 변기에 빠트렸다는 거예요. 0:00:09.083,0:00:10.934 비슷한 경험 다들 있으시죠? 0:00:10.958,0:00:12.643 (웃음) 0:00:12.667,0:00:14.226 참 난처하죠. 0:00:14.250,0:00:19.503 어쩌다 그렇게 됐고[br]어떻게 해결했는지 모르니까 0:00:19.542,0:00:22.018 그냥 난감한 상황이라 할게요. 0:00:22.042,0:00:24.768 친구가 당황할 수밖에 없었던 게,[br]저희들 대다수가 그렇듯 0:00:24.792,0:00:29.226 친구도 휴대폰 사용량이 많고[br]필수품이나 다름없거든요. 0:00:29.250,0:00:32.268 한편 친구는 휴대폰 수리를[br]어떻게 해야 할지도 몰랐는데 0:00:32.292,0:00:35.583 친구한텐 이게 완전히[br]베일에 싸인 블랙박스 같은 거였죠. 0:00:36.083,0:00:38.750 여러분이라면 어떻게 하시겠어요? 0:00:39.583,0:00:42.809 여러분이 사용하는 휴대폰의[br]작동 원리를 제대로 알고 계시나요? 0:00:42.833,0:00:46.226 여러분이라면 휴대폰의 어디를[br]테스트하고 고치시겠어요? 0:00:46.250,0:00:50.059 대다수는 잘 모르겠다고 대답합니다. 0:00:50.083,0:00:51.893 실제로 한 설문조사에 따르면 0:00:51.917,0:00:55.101 미국의 스마트폰 사용자들 중[br]약 80%가 0:00:55.125,0:00:57.643 본인의 스마트폰 배터리를[br]한 번도 간 적이 없고, 0:00:57.667,0:01:01.375 25%의 경우 배터리 교체가 [br]가능한지조차 몰랐다고 합니다. 0:01:02.500,0:01:04.643 저는 실험물리학자이고, 0:01:04.667,0:01:06.292 여기는 제 실험 도구들이죠. 0:01:07.458,0:01:12.184 나노스케일 전자기기의 근본적인 [br]양자역학적 특성을 연구하고자 0:01:12.208,0:01:15.542 신개념의 나노스케일 전자기기 개발을[br]특성화하고 있습니다. 0:01:16.208,0:01:20.082 그런 저마저도 [br]만약 제 휴대폰이 고장 난다면 0:01:20.082,0:01:23.250 어떤 기능부터 먼저 [br]테스트해야 할지 모를 겁니다. 0:01:23.250,0:01:27.226 우리가 의존하는 기기가 다양하고 [br]휴대폰이 그 일례인데, 0:01:27.250,0:01:31.351 우리는 휴대폰 테스트와 분해는 물론,[br]작동 원리조차 제대로 모릅니다. 0:01:31.375,0:01:36.309 요즘 나오는 자동차나 전자기기, [br]심지어 장난감마저 너무 고도화된 나머지 0:01:36.333,0:01:38.917 기기를 열고 고치는 건 [br]엄두조차 못 내죠. 0:01:40.375,0:01:42.559 그러니까 문제는, 0:01:42.583,0:01:47.375 기술을 사용하는 우리와 기술 간의[br]이해관계가 전혀 없다는 거죠. 0:01:48.708,0:01:52.559 우리가 가장 의존하는 기기로부터[br]철저히 소외되면서 0:01:52.583,0:01:55.417 우리는 속수무책이고 공허해집니다. 0:01:56.125,0:02:02.884 실제로 사람들이 [br]자신들의 죽음보다 기술이 더 무섭다고 0:02:02.917,0:02:05.518 밝혀낸 한 연구는 놀랍지도 않습니다. 0:02:05.542,0:02:09.393 (웃음) 0:02:09.417,0:02:13.682 하지만 저는 우리가[br]기기에 친숙해질 수 있고 0:02:13.682,0:02:16.476 어떤 면에선 기기가 [br]인간 친화적일 수 있다고 보는데, 0:02:16.500,0:02:19.458 직접 실험을 많이 해 보면[br]가능한 일입니다. 0:02:20.458,0:02:26.461 그 이유는 실험이 가설 검증과[br]사실 입증의 한 과정이기 때문이죠. 0:02:27.417,0:02:31.718 실험은 우리의 감각과 손을 통해[br]우리를 세상과 연결해 주고 0:02:31.750,0:02:35.249 세상의 작동 원리를 [br]파악하게 해 줍니다. 0:02:35.833,0:02:38.809 우리가 놓치고 있는 게[br]바로 이런 연결인 거죠. 0:02:38.833,0:02:41.351 하나 보여드릴 게 있어요. 0:02:41.375,0:02:45.518 제가 최근에 한 터치스크린의 [br]작동 원리 파악 실험입니다. 0:02:45.542,0:02:47.434 실험용 금속판 두 개가 있고, 0:02:47.458,0:02:51.542 그중 하나를 배터리와 연결해[br]충전해 보죠. 0:02:55.917,0:02:57.184 됐습니다. 0:02:57.208,0:03:00.351 그런 다음 여기 보이는 전압계로 [br]전하 분리를 측정합니다. 0:03:00.375,0:03:02.143 잘 되나 확인해볼게요. 0:03:02.167,0:03:04.434 금속판 가까이로 손을 흔들었더니 0:03:04.458,0:03:06.684 전압이 변하는 게 보이시죠? 0:03:06.708,0:03:09.250 마치 손에 반응하는 터치스크린 같죠. 0:03:09.958,0:03:13.518 그런데 이게 제 손과 무슨 상관일까요?[br]실험을 더 해봐야겠습니다. 0:03:13.542,0:03:15.851 여기 나뭇개비를 가져다 0:03:15.875,0:03:19.434 금속판에 대면 별다른 반응이 없죠? 0:03:19.458,0:03:22.101 그런데 금속으로 된 개비와[br]금속판이 만나면, 0:03:22.125,0:03:24.000 전압이 급격히 변합니다. 0:03:24.958,0:03:28.101 그래서 추가 실험을 통해[br]목재와 금속 간에 0:03:28.125,0:03:29.684 어떤 차이가 있는지 알아볼 텐데요, 0:03:29.708,0:03:32.226 목재는 전기를 전도하지 못하는 반면 0:03:32.250,0:03:34.893 금속은 제 손처럼 [br]전기 전도가 잘 되는지 보겠습니다. 0:03:34.917,0:03:37.643 보셨다시피 실험을 통해 [br]저만의 이해가 구축됐죠. 0:03:37.667,0:03:40.325 이젠 왜 장갑을 끼면 터치스크린[br]작동이 안 되는지 이해가 되는데, 0:03:40.325,0:03:42.458 장갑이 전기 전도를 막기[br]때문인 걸 알기 때문이죠. 0:03:43.375,0:03:48.476 또한 저는 나노기술에서[br]이해가 안 됐던 부분은 하나씩 파헤치며 0:03:48.500,0:03:50.601 저만의 독자성을 키웠고, 0:03:50.625,0:03:55.333 기기의 기본적 원리와 상호작용하며[br]연구 지식을 축적했습니다. 0:03:56.875,0:04:00.351 그러나 실험은 단순히 물체를 분리하는[br]그 이상의 단계입니다. 0:04:00.375,0:04:04.393 실험은 검증과 실증적, [br]비판적 사고의 과정이기 때문이죠. 0:04:04.417,0:04:07.893 터치스크린의 작동 원리를 검증하든, 0:04:07.917,0:04:11.393 각기 다른 물질의 [br]유도전압이 어떤지를 측정하든, 0:04:11.417,0:04:14.893 제 손을 이용한 실험으로 [br]물체의 다양한 두께를 뚫는 게 0:04:14.917,0:04:17.351 얼마나 어려운지 알든,[br]그런건 크게 중요치 않습니다. 0:04:17.375,0:04:20.559 이 모든 과정을 통해[br]제가 쓰는 물건들의 기초를 이해하고 0:04:20.583,0:04:22.792 그걸 제어하는 능력을[br]갖췄다는 게 중요합니다. 0:04:23.875,0:04:25.601 이를 입증하는 연구가 있는데, 0:04:25.625,0:04:29.569 일단 제가 손을 씀으로써[br]웰빙이 증진될 수 있고요, 0:04:30.417,0:04:32.768 또한 제가 실험 수업에[br]적극적으로 관여하는 것이 0:04:32.792,0:04:36.768 이해와 기억력을 향상시킨다고[br]증명되었어요. 0:04:36.792,0:04:39.333 우리 뇌의 더 많은 기능이[br]활성화되기까지 하죠. 0:04:40.125,0:04:43.518 그렇기 때문에 [br]실험을 통한 실증적 사고는 0:04:43.542,0:04:49.051 우리의 이해력 뿐 아니라 활력을[br]물질계 및 사물과 0:04:49.051,0:04:50.833 연결시키는 역할을 합니다. 0:04:51.833,0:04:55.090 인터넷 검색으로는[br]절대 얻을 수 없는 효과죠. 0:04:57.500,0:05:01.800 이러한 실험 중점적 태도는[br]제게 있어 개인적이기도 합니다. 0:05:02.000,0:05:04.018 제가 어릴 때부터 [br]실험을 했던 건 아니었어요. 0:05:04.042,0:05:05.934 물리학자가 어떤 직업인지도 몰랐고요. 0:05:05.958,0:05:09.184 저한테 여형제가 있는데[br]제가 늘 탐내던 화학실험 세트를 0:05:09.208,0:05:10.542 손도 못 대게 했던 기억이 납니다. 0:05:11.708,0:05:14.351 당시엔 세상과 정신적으로 [br]단절되는 느낌이었는데 0:05:14.375,0:05:16.393 그 이유를 알 수 없었죠. 0:05:16.417,0:05:18.268 사실 제가 9살일 때 0:05:18.292,0:05:20.601 할머니는 저를 유아론자라고 했고, 0:05:20.625,0:05:22.393 '유아론자'의 의미를 찾아봤더니 0:05:22.417,0:05:26.292 세상에 자신만이 존재한다고 [br]생각하는 사람을 뜻했어요. 0:05:27.875,0:05:29.768 그 땐 그 말에 정말 상처 받았죠. 0:05:29.792,0:05:31.893 어떤 할머니가 손녀를 [br]그렇게 부르나요? 0:05:31.917,0:05:34.601 (웃음) 0:05:34.625,0:05:38.476 하지만 지금은 [br]그 말이 맞는 것 같아요. 0:05:38.500,0:05:40.601 그로부터 몇 년이 지나 0:05:40.625,0:05:43.559 대학에 가고[br]기초물리학을 수학했을 때 0:05:43.583,0:05:44.976 어떤 진리를 깨달았는데, 0:05:45.000,0:05:46.268 세상이, 0:05:46.292,0:05:50.600 적어도 물리계 만큼은[br]실험으로 이해할 수 있다는 것과, 0:05:50.625,0:05:54.113 그래서 세상의 이치와[br]세상에 자리한 저의 위치에 대해 0:05:54.113,0:05:56.203 180도 다른 생각을 갖게 됐습니다. 0:05:56.417,0:05:59.601 이후 제 연구 실험을 할 수 있게 되고 0:05:59.625,0:06:01.434 연구를 통해 이해의 저변을 넓혀가며 0:06:01.458,0:06:04.208 저와 세상의 관계에서[br]중요한 부분을 채웠습니다. 0:06:05.000,0:06:10.309 물론 우리 모두가 [br]실험물리학자는 아니더라도 0:06:10.333,0:06:13.917 얼마든지 직접 [br]실험에 나설 수 있습니다. 0:06:14.792,0:06:16.601 그리고 실제로, 0:06:16.625,0:06:18.917 실제 사례를 들께요. 0:06:20.439,0:06:23.059 최근에 중학생 몇 명과[br]실험을 하고 있었습니다. 0:06:23.083,0:06:25.059 아이들이 자성을 이해하는[br]수업이었는데요. 0:06:25.083,0:06:29.434 각 학생에게 실험할 [br]자석 그림판을 줬죠. 0:06:29.458,0:06:31.542 이거 기억나세요? 0:06:34.958,0:06:38.809 처음엔 아이들이 자석판에[br]손댈 생각도 안 했죠. 0:06:38.833,0:06:41.601 이전부터 물건을 부수면[br]안된다는 말만 들었기에 0:06:41.625,0:06:44.768 물건을 다루는 데[br]소극적이었던 거예요. 0:06:44.792,0:06:46.809 그래서 아이들에게 [br]이런 질문을 던졌어요. 0:06:46.833,0:06:49.351 "자석판의 작동 원리는?"[br]"자성은 어디에 있을까?" 0:06:49.375,0:06:51.476 "가설을 세우고 실험을 해 볼까?" 0:06:51.500,0:06:53.809 그럼에도 여전히 아이들은[br]분해엔 관심이 없고 0:06:53.833,0:06:56.059 그걸 집으로 가져가고 싶어 했어요.[br]정말로요. 0:06:56.083,0:07:01.309 한 학생이 자석판을 잘라[br]정말 흥미로운 걸 발견하기 전까지는요. 0:07:01.333,0:07:03.684 그래서 이 자석판으로[br]저희가 함께 실험해 볼 텐데요. 0:07:03.708,0:07:05.375 간단히 분해할 수 있어요. 0:07:08.958,0:07:14.125 보시면 안에 자석이 붙어있고[br]이 판을 자를 수 있어요. 0:07:17.833,0:07:19.851 한 번 더 자른 다음 쪼갭니다. 0:07:19.875,0:07:27.163 보셨는지 모르겠지만[br]뭔가 질퍽하고 하얀 게 나오는데요, 0:07:27.250,0:07:28.934 그게 제 손가락에 묻어났네요. 0:07:28.958,0:07:32.542 그런 다음 여길 펜으로 쓱 내리면 0:07:35.375,0:07:39.393 필라멘트가 붙은 걸 볼 수 있죠. 0:07:39.417,0:07:40.976 아이들이 이걸 보더니 0:07:41.000,0:07:44.027 정말 신기하다는 반응과 함께[br]관심을 보였고, 0:07:44.027,0:07:47.684 누구 할 것 없이 그림판을 뜯어 [br]분해하기 시작했어요. 0:07:47.708,0:07:50.559 자석 필라멘트와 [br]자석 펜의 연결 원리와 0:07:50.583,0:07:55.611 펜의 작동 원리를 스스로 발견하곤[br]소리치며 자랑했죠. 0:07:55.708,0:07:59.042 또 어떻게 이 하얀 게 퍼져서[br]자석판에 글씨가 나오는지도요. 0:08:00.167,0:08:01.851 실험이 끝나고 다들 나가는데 0:08:01.875,0:08:03.893 학생 두 명이 제게 와서[br]이렇게 말했어요. 0:08:03.917,0:08:05.476 "선생님, 오늘 너무 재밌어서 0:08:05.500,0:08:08.976 이번 주말에 저희끼리 집에서[br]실험을 좀 더 해 보려고요." 0:08:09.000,0:08:14.263 (웃음) 0:08:14.542,0:08:17.226 네, 부모님들은 뭘 걱정하시는지[br]잘 압니다. 0:08:17.250,0:08:19.601 그래도 긍정적인 일이잖아요! 0:08:19.625,0:08:23.143 실험은 유익할 뿐만 아니라[br]대단히 즐거운 거고, 0:08:23.167,0:08:28.309 아이들의 삶을 풍요롭게 할 수[br]있다고도 생각하거든요. 0:08:28.333,0:08:31.059 우리가 생각하는 일반적인 자석도 0:08:31.083,0:08:33.726 집에서 충분히 실험 가능한[br]도구이기 때문이죠. 0:08:33.750,0:08:37.559 자석이 단순하지만[br]한편 복잡하기도 하거든요. 0:08:37.583,0:08:39.268 스스로에게 질문한다고 치죠. 0:08:39.292,0:08:42.643 "어떻게 같은 물질인데[br]동시에 밀고 당길 수 있을까?" 0:08:42.667,0:08:46.184 "가령 자석이 두 개라면[br]하나를 이용해 나머지를 0:08:46.208,0:08:49.393 회전하는 게 쓸모가 있을까?" 0:08:49.417,0:08:54.483 또는 지폐는 여기에 둔 채[br]자석 세트를 가져오면 0:08:54.542,0:08:58.976 자석이 지폐를 끌어당기는 걸[br]확인할 수 있는데 0:08:59.000,0:09:03.309 위조 방지용 잉크 자석이[br]지폐 안에 들어있기 때문이죠. 0:09:03.333,0:09:06.684 여기 또 으깬 밀기울 시리얼이[br]보이실 텐데, 0:09:06.708,0:09:09.601 이렇게 자석에 붙죠? 0:09:09.625,0:09:12.101 시리얼에 철분이 함유돼 있거든요. 0:09:12.125,0:09:13.476 (웃음) 0:09:13.500,0:09:15.768 건강에 좋은거니까요. 0:09:15.792,0:09:17.809 여기 또 뭔가가 있는데, 0:09:17.833,0:09:19.684 이건 자성을 띠지 않아서 0:09:19.708,0:09:22.684 자석으로 꿈쩍도 안합니다. 0:09:22.708,0:09:24.476 이걸 차갑게 만들어 볼게요. 0:09:24.500,0:09:26.851 여기 똑같은 것도 차갑게 할 거고요. 0:09:26.875,0:09:28.417 이게 차가워지면 0:09:33.000,0:09:34.917 자석 위에 올릴 거예요. 0:09:37.458,0:09:38.851 됐네요. 0:09:38.875,0:09:40.143 (박수) 0:09:40.167,0:09:41.417 신기하죠? 0:09:45.792,0:09:47.934 자성이 없음에도 불구하고 0:09:47.958,0:09:50.768 어떤 연유에서인지 [br]자석에 반응하고 있어요. 0:09:50.792,0:09:54.684 이에 대한 명확한 이해를 하려면[br]더 많은 실험이 필요하겠죠. 0:09:54.708,0:09:58.018 사실 제 연구 이력의 [br]큰 부분을 차지하기도 하는 이것은 0:09:58.042,0:09:59.500 초전도체입니다. 0:10:00.083,0:10:03.518 초전도체가 이해하기 어렵고 복잡하지만 0:10:03.542,0:10:08.101 간단한 실험 몇 번으로[br]물질계와의 연결이 더 수월해지죠. 0:10:08.125,0:10:12.976 제가 여러분께 소형 자석의 회전으로[br]플래시 메모리가 작동된다고 말씀드리면 0:10:13.000,0:10:15.518 이젠 상상이 가시죠.[br]이미 실험을 통해 보셨으니까요. 0:10:15.542,0:10:17.768 또는 MRI 장비가 자성으로 0:10:17.792,0:10:22.226 여러분들 신체 내 자석 입자를 [br]회전시키는 거라고 말씀드리면 0:10:22.250,0:10:24.101 보셨으니 이젠 이해가 되실거고요. 0:10:24.125,0:10:31.250 여러분은 나노기술과 상호작용은 물론, [br]기기들의 원리까지 터득한 거예요. 0:10:33.958,0:10:39.768 삶에서 뭔가를 더 한다는 게[br]쉬운 일은 아니죠. 0:10:39.792,0:10:42.143 특히 실험이라면 더더욱요. 0:10:42.167,0:10:45.101 하지만 실험은[br]그럴만한 가치가 있습니다. 0:10:45.125,0:10:49.226 사물의 작동 원리를 생각해본 뒤[br]분해하고, 실험해 보세요. 0:10:49.250,0:10:53.375 사물을 능숙하게 다루고[br]스스로에게 물리적 원리를 증명해보세요. 0:10:54.292,0:10:57.333 오늘날의 기술에서[br]사람을 다시 되돌려 놉시다. 0:10:58.250,0:11:01.143 사람과 기술의 관계에[br]감탄하실 겁니다. 0:11:01.167,0:11:03.143 감사합니다. 0:11:03.167,0:11:05.333 (박수)