노벨 물리학자 수상자와 함께하는 일일 물리학 특강

과학자의 강연을 듣고 그들과 함께 실험할 수 있는 행사
노벨 물리학자 수상자와 함께하는

일일 물리학 특강
이동과학교실 I 실험 I 노벨 물리학 I 피터 그륀버그 박사 I 노래와 반향

살면서 이분을 만나 뵐 수 있을까? 세종국제고 외 대전 및 충남지역 학교의 800여 명의 학생은 한국연구재단이 주최하는 노벨 물리학 수상자와 함께하는 이동과학 교실에 참여하게 되었는데요, 제가 이제까지 경험한 것 중 가장 두근거렸던 행사였습니다. 한국연구재단이 주관하는 즐거운 이동과학교실은 여러 과학자의 강연을 듣고 그들과 함께 실험할 수 있는 행사인데요, 이번에 강연하신 분은 바로 한국과학기술원의 조병기 교수님과 2007년도에 노벨 물리학상 수상 후 2012년도 광주과학기술원 그륀베르크 자성 나노소재연구센터 센터장으로 근무하고 계신 독일의 피터 그륀버그 박사님입니다.

박사님께 처음 강연 제안을 했을 때, 박사님이 고등학생과의 소통을 좋아하시는 분이라 이동과학교실 강연 부탁에 흔쾌히 응해주셨다고 합니다. 그웬버그 박사님은 학생들이 물리학이라는 어려운 학문에 대해서 거리낌이 없고 즐겁게 배웠으면 하는 마음으로 이번 강연에 참여를 해주셨다고 하는데요, 강연의 내용은 노래하는 막대의 노래와 반향이라는 주제로 이루어졌습니다. 알루미늄 및 여러 소재의 막대를 단순히 문지르는 것만으로 소리를 내어 음악을 만들어 내는 다가가기 쉬운 물리학이었습니다.

위의 사진을 보시면 그 원리를 알 수 있는데요, 음악이란 과목을 물리학적으로 접근한 점을 알 수 있습니다. 아직 물리학에 대해서 어려워하는 학생들을 위해 알기 쉽게 그래프, 그리고 애니메이션 슬라이드를 통해서 위에 했던 실험을 바이올린을 켤 때와 같은 원리가 담겨 있다는 것을 보여주셨습니다.
원리를 설명하자면 아주 간단한데요, 알루미늄 막대가 가루를 묻힌 손과 마찰하면 막대 각 부분의 질량과 밀도가 달라지면서 소리가 난다고 합니다. 알루미늄뿐만 아니라 구리, 나무, 그리고 플라스틱 등 모든 물질에서 가능하지만, 그중 알루미늄에서 가장 소리가 잘 나는 것을 실험을 통해 직접 보여주셨답니다.

추가로 위의 사진을 보시다시피 각각 주기가 존재하기 때문에 소리는 차별화되어 어떤 것은 높게 나오기도 또 어떤 것은 낮게 나오기도 한다고 합니다. 이 원리와 비슷한 공식을 다양하게 소개해주었는데, 많이 어려웠음에도 불구하고 열심히 공식을 이해하려는 학생들의 열정을 가진 모습을 확인할 수 있었습니다.

자 이렇게 강연을 마친 후에 다양한 학생들의 질의응답을 받았는데요, 귀가 잘 안 들리셔서 그런 것일 수도 있겠지만, 학생이 질문하면 직접 찾아가서 바로 앞에 서서 들어주시고 친절하게 대답해주셨습니다. 질문을 하려는 학생들이 워낙 많아서 앞에서 마이크를 전달해주시는 분들도 누구한테 줘야 할지 많이 당황하셨는데요, 다른 학교 학생들에게 최대한 골고루 질문할 기회를 주기 위하여 2층에서 질문하려는 학생에게 가서 마이크를 전달해주고 질문할 기회를 주었답니다. 열정적인 참여 덕분에 학생들의 궁금증을 해소하려면 적어도 1시간은 더 필요하지 않았을까 개인적으로 생각했습니다.

이렇게 모든 것이 성공적으로 마무리 되었는데요, 이번 실험에 참여한 세종국제고 학생인 송재헌 군과의 행사 소감 인터뷰를 시도해보겠습니다.

“이번 이동과학을 통해서 얻을 수 있었던 점들이 많았습니다. 간단히 제 손을 직접 문지르는 것만으로도 보이지 않는 진동으로 막대를 이용하여 소리를 내어 느낄 수 있었다는 것이 정말 신기하였습니다. 많은 것을 배울 수 있어서 피터 그웬버그 교수님께 감사하고 음악이 물리학에서 볼 수 있는 도플러 현상과 엮일 수 있는지 쉽게 이해할 수 있게 되었습니다.”

이렇게 살면서 노벨 수상자를 직접 뵐 수 있는 경험을 할 기회는 많지 않은 것으로 알고 있습니다. 그리고 학생들에게 직접 강연하고 소통하는 것을 좋아하는 전문가분을 만나 뵙는 것도 드물 것입니다. 우리는 이 경험을 통해 뜻깊은 경험을 할 수 있었고 물리학이라는 넘지 못할 벽 문이라고 생각하는 학문을 넘은 느낌을 얻어낼 수 있었습니다. 다음번에도 이런 강의를 다시 기회가 왔으면 좋겠습니다.

 

 

 

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