1
00:00:00,000 --> 00:00:13,000
(음악)

2
00:00:13,000 --> 00:00:15,000
여러분은 아마 이미 모든 것은

3
00:00:15,000 --> 00:00:17,000
원자라고 불리는 아주 작은 것으로 
이루어져 있다는 사실을 알 겁니다..

4
00:00:17,000 --> 00:00:20,000
아마 각 원자들이 심지어 더 작은
양자와 중성자 그리고 전자라고 불리는

5
00:00:20,000 --> 00:00:22,000
입자들로 이루어져 있다는 
사실도 알고 있을 겁니다. .

6
00:00:22,000 --> 00:00:25,000
그리고 원자가 작다는 이야기도 
아마 들어봤을 겁니다.

7
00:00:25,000 --> 00:00:28,000
하지만 원자가 실제로 얼마나 
작은지 한번도 생각해 본적이 없죠?

8
00:00:28,000 --> 00:00:33,000
음, 정답은 매우 매우 
매우 작다는 거에요.

9
00:00:33,000 --> 00:00:36,000
그러니까 원자가 얼마나 
작은지 궁금하시겠죠?

10
00:00:36,000 --> 00:00:39,000
이것을 이해하기 위해서 제가 
질문을 하나 해보겠습니다:

11
00:00:39,000 --> 00:00:42,000
자몽 안에는 몇 개의 원자가 존재할까요?

12
00:00:42,000 --> 00:00:45,000
음, 자몽이 오직 질소 원자만으로 
이루어져 있다고 가정해보죠,

13
00:00:45,000 --> 00:00:49,000
이것이 전부 사실은 아니지만, 자몽에
질소가 들어있는 건 사실입니다.

14
00:00:49,000 --> 00:00:52,000
이해를 돕기 위해, 각각의 원자를

15
00:00:52,000 --> 00:00:54,000
블루베리 크기로 확대해 봅시다.

16
00:00:54,000 --> 00:00:57,000
그러면 자몽은 얼마나 커야 될까요?

17
00:00:57,000 --> 00:01:01,000
그것은 아마 -- 음, 지구와
같은 크기가 될 것입니다.

18
00:01:01,000 --> 00:01:05,000
이건 정말 미칠 정도에요! 제가 만약 
지구에 블루베리를 채워 넣는다면

19
00:01:05,000 --> 00:01:08,000
질소 원자를 자몽에 집어 넣는 
숫자만큼 필요할거라고 하겠죠.

20
00:01:08,000 --> 00:01:11,000
네 맞아요! 그럼 원자가 얼마나 작죠?

21
00:01:11,000 --> 00:01:14,000
네, 이것은 정말 정말 정말 정말 작아요.

22
00:01:14,000 --> 00:01:16,000
그거 아시나요?

23
00:01:16,000 --> 00:01:18,000
이건 더 미친 소리인데요.

24
00:01:18,000 --> 00:01:21,000
각 원자의 속을 들여다 봅시다.
-- 블루베리 속을요. -- 맞죠?

25
00:01:21,000 --> 00:01:22,000
거기에 무엇이 보이나요?

26
00:01:22,000 --> 00:01:25,000
원자의 중심에는 핵이라고 
불리는 것이 있고,

27
00:01:25,000 --> 00:01:27,000
그건 양성자와 중성자를 포함하고 있죠.

28
00:01:27,000 --> 00:01:29,000
외부에는 전자를 볼 수 있어요.

29
00:01:29,000 --> 00:01:31,000
그럼 핵이 얼마나 크죠?

30
00:01:31,000 --> 00:01:34,000
음, 만약 원자가 지구 속에 있는 블루베리와 
같다면, 핵은 어느 정도의 크기여야 할까요?

31
00:01:34,000 --> 00:01:37,000
여러분은 아마 과학시간에 봤던 오래된 
원자의 사진을 기억하고 있을 겁니다.

32
00:01:37,000 --> 00:01:41,000
핵을 가리키고 있는 화살표가 그려진 페이지 속에 
작은 점을 봤던 그 과학수업 말이죠.

33
00:01:41,000 --> 00:01:44,000
음, 그 그림은요, 일정한 비율로 
그려진 게 아니에요.

34
00:01:44,000 --> 00:01:45,000
따라서 그들은 틀린 셈이죠.

35
00:01:45,000 --> 00:01:47,000
그럼 핵은 얼마나 클까요?

36
00:01:47,000 --> 00:01:50,000
그럼 만약 여러분이 블루베리를 터트리고

37
00:01:50,000 --> 00:01:52,000
핵을 찾으면

38
00:01:52,000 --> 00:01:55,000
아마 눈에 보이지 않을 거에요.

39
00:01:55,000 --> 00:01:57,000
눈으로 보기에는 너무 작거든요!

40
00:01:57,000 --> 00:02:00,000
좋아요. 블루베리 크기의 원자를

41
00:02:00,000 --> 00:02:02,000
집 크기로 확대해 봅시다.

42
00:02:02,000 --> 00:02:05,000
그럼 2층 집만큼 큰 공을 생각해 봅시다.

43
00:02:05,000 --> 00:02:08,000
원자의 중심에 있는 핵을 찾아 보도록 하죠.

44
00:02:08,000 --> 00:02:11,000
이런 이런, 아마 핵은 간신히 보일 거에요 .

45
00:02:11,000 --> 00:02:14,000
핵의 크기를 쉽게 이해하려면
블루베리의 크기를

46
00:02:14,000 --> 00:02:19,000
풋볼경기장의 크기만큼 확대해야 해요

47
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
그럼 풋볼 경기장만한 공을 상상해 봅시다.

48
00:02:22,000 --> 00:02:25,000
여러분은 곧바로 원자 가운데에 있는

49
00:02:25,000 --> 00:02:27,000
핵을 볼 수 있을 거에요.

50
00:02:27,000 --> 00:02:31,000
그건 아마 작은 구슬 크기만 할거에요.

51
00:02:31,000 --> 00:02:34,000
자, 지금보다 더한 것이 여기 있습니다.

52
00:02:34,000 --> 00:02:38,000
원자를 좀 더 생각해 봅시다. 이것은 양성자, 
중성자 그리고 전자를 포함하고 있죠.

53
00:02:38,000 --> 00:02:40,000
양성자와 중성자는 핵의 안쪽에 있고,

54
00:02:40,000 --> 00:02:42,000
원자의 대부분의 질량을 포함하고 있습니다.

55
00:02:42,000 --> 00:02:45,000
저 쪽 가장자리에 전자가 있습니다.

56
00:02:45,000 --> 00:02:48,000
그럼 만약 원자가 풋볼 경기장 속의 공만하다면,

57
00:02:48,000 --> 00:02:50,000
원자의 중심에는 핵이 존재하고,

58
00:02:50,000 --> 00:02:53,000
가장자리에는 전자가 존재하는데 
핵과 전자 사이에는 무엇이 있을까요?

59
00:02:53,000 --> 00:02:56,000
놀랍게도, 정답은 빈공간입니다.

60
00:02:56,000 --> 00:02:59,000
(휘잉)

61
00:02:59,000 --> 00:03:02,000
맞아요, 비어있어요!

62
00:03:02,000 --> 00:03:05,000
핵과 전자 사이에는, 드넓은 
빈 공간이 존재합니다.

63
00:03:05,000 --> 00:03:08,000
좀 더 엄밀히 말하자면, 그곳에는
전자기장이 존재합니다.

64
00:03:08,000 --> 00:03:11,000
하지만 물질, 물건의 입장에서 
말한다면, 그곳은 비었습니다.

65
00:03:11,000 --> 00:03:14,000
이 빈 공간의 광대한 지역은

66
00:03:14,000 --> 00:03:16,000
지구 안의 블루베리 속에 있다는 사실을 기억하세요.

67
00:03:16,000 --> 00:03:19,000
실제로는 자몽 속에 존재하는 원자이지만요.

68
00:03:19,000 --> 00:03:23,000
좋습니다. 좀 더 이상해지는 질문을 하나 더 하면,

69
00:03:23,000 --> 00:03:26,000
사실상 원자의 대부분의 질량은 핵에 있기 때문에 --

70
00:03:26,000 --> 00:03:29,000
약간의 질량이 전자 속에 있습니다만

71
00:03:29,000 --> 00:03:31,000
대부분은 핵 속에 있죠.

72
00:03:31,000 --> 00:03:33,000
그럼 이 핵은 얼마나 응축되어 있을까요?

73
00:03:33,000 --> 00:03:35,000
정답은, 미치도록 입니다.

74
00:03:35,000 --> 00:03:37,000
보통 핵의 밀도는

75
00:03:37,000 --> 00:03:41,000
4 곱하기 10의 17승 킬로그램 퍼(per) 세제곱미터입니다.

76
00:03:41,000 --> 00:03:44,000
하지만 이건 좀 와닿지가 않죠. 
우리가 주로 쓰는 단위로 바꿔 볼게요.

77
00:03:44,000 --> 00:03:47,000
2.5 곱하기 10의 16승

78
00:03:47,000 --> 00:03:49,000
파운드(lb) 퍼(per) 세제곱피트에요.

79
00:03:49,000 --> 00:03:51,000
여전히 이해하기 어렵군요.

80
00:03:51,000 --> 00:03:53,000
좋습니다. 그럼 이렇게 해보시겠어요?

81
00:03:53,000 --> 00:03:56,000
가로, 세로, 높이의 길이가 
1피트 정도가 되는 박스를 만드세요.

82
00:03:56,000 --> 00:04:00,000
이제 보통 자동차들로부터 
핵들을 가지고 와 봅시다.

83
00:04:00,000 --> 00:04:03,000
자동차는 평균 2톤 정도 됩니다.

84
00:04:03,000 --> 00:04:06,000
핵의 밀도와 같아지기 위해서
얼마나 많은 자동차들의 핵을

85
00:04:06,000 --> 00:04:09,000
이 조그마한 박스에 집어넣어야 할까요?

86
00:04:09,000 --> 00:04:12,000
차 한대? 두대? 100대는 어때요?

87
00:04:12,000 --> 00:04:15,000
아니에요, 아니에요, 아닙니다.

88
00:04:15,000 --> 00:04:17,000
정답은 훨씬 큰 숫자입니다.

89
00:04:17,000 --> 00:04:20,000
62억대 입니다.

90
00:04:20,000 --> 00:04:23,000
이 숫자는 거의 지구에 살고 있는 
사람들의 수와 비슷합니다.

91
00:04:23,000 --> 00:04:26,000
그럼 만약 모든 사람들이 각자의 
자동차를 사용하고 있다면,

92
00:04:26,000 --> 00:04:28,000
우리는

93
00:04:28,000 --> 00:04:31,000
모든 자동차를 이 박스
안에다 집어 넣어야 합니다.

94
00:04:31,000 --> 00:04:35,000
그 정도가 아마 핵의 밀도와 같을 것입니다.

95
00:04:35,000 --> 00:04:40,000
따라서 만약 여러분이 세상의 모든 
자동차를 그 작은 박스 안에 넣으면,

96
00:04:40,000 --> 00:04:43,000
여러분은 핵 하나의 밀도를 
만들었다고 말할 수 있겠죠.

97
00:04:43,000 --> 00:04:45,000
좋습니다. 그럼 복습해볼까요?

98
00:04:45,000 --> 00:04:48,000
원자는 매우 매우 매우 매우 작습니다.

99
00:04:48,000 --> 00:04:52,000
자몽 속의 원자를 지구 속의 
블루베리라고 생각해 봅시다.

100
00:04:52,000 --> 00:04:55,000
핵은 더 심하게 작죠.

101
00:04:55,000 --> 00:04:59,000
이제 블루베리 속을 살펴보고, 
이것을 풋볼 경기장만큼 확대해 봅시다.

102
00:04:59,000 --> 00:05:02,000
이제 핵은 경기장 가운데 있는 구슬입니다.

103
00:05:02,000 --> 00:05:06,000
원자는 광대한 빈 공간으로 이루어져 있죠.

104
00:05:06,000 --> 00:05:08,000
굉장히 이상하죠.

105
00:05:08,000 --> 00:05:10,000
핵은 엄청나게 높은 
밀도를 가지고 있습니다.

106
00:05:10,000 --> 00:05:13,000
한걸음 크기의 박스 안에 모든 자동차를 
집어넣는 것을 생각해 보세요.

107
00:05:13,000 --> 00:05:16,000
제 생각에 이것은 정말 피곤할 것 같네요.

108
00:05:16,000 --> 00:05:19,000
(하품)