WEBVTT

00:00:17.000 --> 00:00:19.620
초기 유기화학시대의 화학자들은,

00:00:19.620 --> 00:00:24.170
분자는 원자로 구성되고 화학결합을 통해
연결되어 있다고 이해 했습니다.

00:00:24.170 --> 00:00:30.950
그러나, 3차원 구조를 가진 분자들은
직접 볼 수 없어서 아주 불분명 했죠.

00:00:30.950 --> 00:00:37.260
분자들은 간단한 연결 그래프로
표현되었죠, 여기에 보이는 것처럼요.

00:00:37.260 --> 00:00:43.110
19세기 중엽의 상식적인 화학자에게
이러한 평면적 표현으로는,

00:00:43.110 --> 00:00:46.020
그들의 수많은 관찰결과를 
설명할 수 없었다는 건 분명했어요.

00:00:46.020 --> 00:00:52.320
하지만 화학이론은 3차원 분자구조를
만족스럽게 설명해 줄 수 없었죠.

00:00:52.320 --> 00:00:58.180
1874년, 밴트 호프라는 화학자가
놀라운 가설을 발표했습니다.

00:00:58.180 --> 00:01:04.580
포화 탄소원자 4개의 결합이
4면체의 꼭짓점을 가리킨다는 것이었죠.

00:01:04.580 --> 00:01:10.760
그의 가설을 이론적으로 증명할 
양자혁명까지는 25년 이상 걸릴겁니다.

00:01:10.760 --> 00:01:15.630
그런데, 밴트 호프는 그의 이론을
[선광]을 이용하여 입증했습니다.

00:01:15.630 --> 00:01:21.270
밴트 호프는 네개의 다른 원자 또는 
그룹 중앙에, 탄소를 포함한 화합물만이

00:01:21.270 --> 00:01:24.040
평면 편광 회전한다는 것을
알아차렸습니다.

00:01:24.040 --> 00:01:27.330
확실히, 이런 종류의 화합물에는 
어떤 독특한 것이 있습니다.

00:01:27.330 --> 00:01:30.220
여기 두개의 분자를 보시죠.

00:01:30.220 --> 00:01:34.096
각기 중앙의 4면체의
탄소원자에 의해 특성화되어,

00:01:34.096 --> 00:01:38.760
4개의 서로다른 원자와 묶여있습니다.
브로민, 염소, 불소 그리고 수소죠.

00:01:38.760 --> 00:01:42.910
두 분자가 같을것이라 결론 짓는것으로 
여겨질 수 있을지 몰랐습니다,

00:01:42.910 --> 00:01:46.190
그것들이 무엇으로 구성되었는지
우리끼리만 고려한다면요.

00:01:46.190 --> 00:01:52.320
하지만, 정말 똑같은지 확인하기 위해
두 분자가 완벽하게 겹치는지 보시죠.

00:01:52.320 --> 00:01:57.600
우리가 원하는 대로 두 분자를
돌리고 변형할 수 있다고 합시다.

00:01:57.600 --> 00:02:00.700
그런데 놀랍게도,
분자를 어떻게 움직이던

00:02:00.700 --> 00:02:05.210
두개를 완벽하게 겹치는 것은 
불가능하다는 것을 알았습니다.

00:02:05.210 --> 00:02:08.060
이제, 여러분의 두 손을 보시죠.

00:02:08.060 --> 00:02:11.300
여러분의 두 손은, 같은 부분을 
갖고있다는 것을 확인하세요.

00:02:11.300 --> 00:02:14.960
엄지, 손가락, 손바닥 등이요.

00:02:14.960 --> 00:02:20.750
위에 말한 두 분자와 같이, 두 손은
같은 요소들로 구성되어 있습니다.

00:02:20.750 --> 00:02:25.000
게다가, 손가락의 사이간격도 같습니다

00:02:25.000 --> 00:02:30.740
검지는 중지 다음에 있고,
그 옆에는 약지가 있는 등등.

00:02:30.740 --> 00:02:36.050
우리의 분자가설과 똑같이 적용됩니다.
그들의 모든 내부 간격이 똑같고요.

00:02:36.050 --> 00:02:38.500
그들 사이의 유사성에도 불구하고,

00:02:38.500 --> 00:02:44.080
여러분의 손과 우리의 분자는
확실히, 같지 않다는 것입니다.

00:02:44.080 --> 00:02:46.770
여러분의 손을 다른 손에 
완벽하게 겹치려고 해 보세요.

00:02:46.770 --> 00:02:51.530
좀전에 분자들로 했던 것처럼,
완벽하게 되지 않는다는 것을 아시죠.

00:02:51.530 --> 00:02:54.400
이제 손바닥을 다른쪽으로 
향하게 놓아 보세요.

00:02:54.400 --> 00:02:57.720
검지 손가락 두개를 흔들어 보세요.

00:02:57.720 --> 00:03:02.900
여러분의 왼손이 마치 오른쪽에서
거울을 보는것과 같다는 걸 알겠죠.

00:03:02.900 --> 00:03:06.680
다른말로, 여러분의 손은
'거울이미지 (경상)'인 것입니다.

00:03:06.680 --> 00:03:09.420
우리의 분자도 마찬가지입니다.

00:03:09.420 --> 00:03:12.650
분자들을 돌리면 하나가 다른하나를
거울로 비춰보게 됩니다.

00:03:12.650 --> 00:03:14.870
여러분의 손과 우리의 분자는

00:03:14.870 --> 00:03:19.420
[분자 비대칭성]이라는 공통의 공간적
속성을 가진 '좌우상' 이라고도 하죠.

00:03:19.420 --> 00:03:22.800
분자 비대칭성이란 바로 
지금 설명한 것을 의미 하는데요,

00:03:22.800 --> 00:03:26.090
비대칭 물체는 거울이미지와
정확히 일치하지는 않습니다.

00:03:26.090 --> 00:03:30.790
비대칭 물체는 화학과 일상 생활에서
아주 특별한데요,

00:03:30.790 --> 00:03:33.580
예를들어, 나사또한 비대칭입니다.

00:03:33.580 --> 00:03:37.710
그것이 바로 '왼나사'와 '오른나사'가
왜 필요한지의 이유입니다.

00:03:37.710 --> 00:03:43.580
그리고 믿건 말건, 어떤 형태의 빛은
비대칭 나사와 같은 반응을 보입니다.

00:03:43.580 --> 00:03:47.650
모든 선형으로 압축된 평면편광 빔은,

00:03:47.650 --> 00:03:55.220
우로가는 부분과 좌로가는 부분이
같이 회전하며 만들어 내는 것입니다.

00:03:55.220 --> 00:03:58.380
비대칭분자는 이러한 빛줄기 안에서,

00:03:58.380 --> 00:04:02.370
두 비대칭 요소와 서로 다르게
상호작용을 하는 것입니다.

00:04:02.370 --> 00:04:07.620
결과적으로 빛의 한 요소는
다른요소에 비해 일시적으로 느려집니다.

00:04:07.620 --> 00:04:13.610
빛줄기에 미치는 영향은 
최초 빛의 면에 의한 회전인거죠.

00:04:13.610 --> 00:04:16.890
아니면, [선광]이라고도
알려져 있습니다.

00:04:16.890 --> 00:04:22.320
밴트호프와 후대의 화학자들은,
4면체 탄소의 비대칭 이치가

00:04:22.320 --> 00:04:25.350
이 흥미로운 현상을 설명할 수
있다는 것을 깨달았습니다.

00:04:25.350 --> 00:04:32.190
분자 비대칭성은 화학에서 모든 흥미로운
현상을 관할하고 일상생활도 마찬가지죠.

00:04:32.190 --> 00:04:35.600
인간은 대칭을 좋아하는 경향이 있어요.
그래서 주위를 보면,

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사람에 의해 만들어진 비대칭 물체는
드물다는 것을 알겁니다.

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그러나 비대칭 분자는 분명히
모든곳에 있습니다.

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선광같이 독립적인 현상들도,

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함께 가구에 나사를 조이는것도,
박수를 치는것도,

00:04:48.530 --> 00:04:52.140
모두 이러한 흥미로운 공간 속성과
관련이 있습니다.