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우주 볼펜의 비밀 (무중력, 표면장력, 스페이스펜) 평소에 침대에 누워 책을 보다가 중요한 부분이 나오면 바로 볼펜으로 밑줄을 긋곤 했습니다. 그런데 한참 동안 같은 자세로 쓰다 보면 어느 순간부터 잉크가 점점 흐릿해지다가 결국 아예 나오지 않는 일이 자주 있었습니다. 그럴 때마다 펜을 몇 번 흔들거나 몸을 일으켜 다시 써야 했는데, 처음에는 단순히 펜 문제라고만 생각했습니다. 하지만 이후에 이 현상이 중력과 관련이 있다는 설명을 접하고 나니, 평소에는 의식하지 못했던 중력의 역할을 새삼 느끼게 되었습니다. 무중력 환경에서 일반 볼펜이 작동하지 않는 이유지구에서 우리가 사용하는 볼펜은 중력에 의존하는 구조입니다. 볼펜 내부의 잉크가 중력 방향으로 자연스럽게 흘러내려 펜촉으로 공급되는 방식이죠. 여기서 중력(gravity)이란 물체가 지구 중심 방향으로 끌.. 2026. 3. 20.
공기와 원자 사이 진공 논란 (분자 간격, 양자역학, 전자기력) 공기 분자 사이에는 정말 아무것도 없을까요? 고등학교 화학 시간에 원자 구조를 배우면서 저는 이 질문에 사로잡혔습니다. 전자와 원자핵 사이의 거리를 듣고 나니, 제 손이 책상을 통과하지 않는 게 오히려 이상하게 느껴졌습니다. 국내 물리학계에서는 이 현상을 "물질의 대부분은 빈 공간"이라는 표현으로 설명하지만, 실제로는 조금 더 복잡한 이야기가 숨어 있습니다. 최근 한 과학 채널에서 이 주제가 다시 화제가 되면서, 많은 분들이 "그럼 우리 주변은 텅 빈 거네?"라고 오해하는 경우를 봤습니다. 분자 간격과 원자 내부 구조의 실체공기를 구성하는 질소(N₂)와 산소(O₂) 분자는 우리가 생각하는 것보다 훨씬 듬성듬성 퍼져 있습니다. 실제로 대기 중 질소는 약 78%, 산소는 약 21%를 차지하며, 나머지는 아르.. 2026. 3. 19.
양자 얽힘의 진실 (측정과 상관관계, 벨의 부등식, 정보 전달의 한계) 일반적으로 양자 얽힘을 떠올리면 "멀리 떨어진 입자가 순간이동으로 신호를 주고받는다"는 식으로 오해하기 쉽습니다. 저 역시 예전에 라는 영화를 보면서 비슷한 상상을 했습니다. 영화 속 또 다른 지구에 사는 나와 똑같은 사람이 제 선택과 동시에 영향을 받는다면, 그건 마치 양자 얽힘처럼 보이지 않을까 하는 생각이었죠. 하지만 실제 양자 얽힘의 원리를 들여다보니, 그건 단순한 도플갱어 이야기도 아니고 신호 전달도 아니었습니다. 측정 이전엔 상태가 정해지지 않았다가, 측정하는 순간 비로소 결정된다는 점에서 우리가 사는 고전 세계와는 완전히 다른 논리가 작동하고 있었습니다. 측정 이전엔 상태가 존재하지 않는다양자 얽힘(quantum entanglement)은 두 입자가 멀리 떨어져 있어도 하나의 상태로 묶여 있.. 2026. 3. 18.

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