科學者도 아직 잘 모르는 危險한 빛[이기진 敎授의 만만한 科學]

東亞日報
入力 2023年 6月 15日 23時 33分

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放射能이 發見된 것은 只今부터 127年前의 일이다. 1896年, 物理學의 많은 發見이 그렇듯 放射能은 偶然히 發見되었다. 放射能이 發見되기 1年前, 뢴트겐의 X선 發見이 그 契機가 되었다.

‘새로운 빛’인 X線의 發見은 全世界科學者들을 흥분시켰다. 皮膚 안에 숨어 있는 뼈를 볼 수 있게 해주는, 想像조차 못 했던 새로운 빛이었기 때문이다. 發見된 다음 해에만 X線에 關한 論文이 1000篇以上發表되었다. 想像해 보라. 當時地球上에 大略 2000名의 科學者가 있었던 時節이었다. 노벨 物理學賞第1回受賞者가 X船을 發見한 빌헬름 뢴트겐에게 돌아간 것은 當然한 일이었다.

放射能을 發見한 科學者는 프랑스의 앙리 베크렐이었다. 그 亦是當時大流行이던 X線에 對해 硏究하고 있었다. 베크렐 집안은 3代에 걸친 物理學者 집안이었고, 아카데미 會員이기도 했다. 베크렐은 우라늄 念을 通한 X선 放出實驗을 進行하다가 X線과는 다른 새로운 빛이 나온다는 것을 發見했다. 準備된 偶然이었고 最初의 發見이었다.

처음에 베크렐의 發見은 크게 注目을 받지 못했다. 世上의 모든 硏究가 X線에 쏠려 있었기 때문이었다. 하지만 퀴리 夫婦는 달랐다. 그들은 베크렐의 硏究에 궁금症을 품었고, 우라늄뿐 아니라 다른 元素로 硏究를 擴大했다. 그 過程에서 퀴리 夫婦는 폴로늄과 라듐을 發見했고, 放射線을 放出하는 現象에 對해 最初로 ‘放射能(Radioactivity)’이라는 이름을 붙였다. 또 放射能物質이 半으로 自然히 減少하면서 사라져 버리는 ‘半減期’라는 現象을 처음으로 發見했다.

베크렐과 퀴리 夫婦는 제3회 노벨 物理學賞을 나란히 受賞했다. 放射能의 작은 單位는 베크렐, 큰 單位는 퀴리로 定해졌다. 最初로 發見한 科學者들에 對한 尊敬의 表示였다.

마리 퀴리는 放射能을 發見한 後診斷하기 어려운 疾病으로 苦痛을 받았다. 아마도 放射能物質을 鑛物에서 逐出하는 過程에서 많은 放射線에 조사당했고, 致命的인 傷處를 입히는 放射線物質이 입을 통해서 體內로 들어갔을 것이다. 마리 퀴리는 67歲까지 살았지만 오랫동안 病에 시달렸고 마지막에는 白血病으로 죽었다. 그女가 죽은 後 그女의 實驗 노트를 調査해본 結果, 엄청난 量의 放射線으로 노트가 汚染됐다는 것이 드러났다. 부엌에서 使用하던 料理冊에서도 放射線이 持續的으로 放出되고 있었다.

放射能物質인 라듐이 生物學組織에 影響을 미친다는 事實은 이미 널리 알려져 있다. 放射能物質로 最初로 火傷을 입은 사람은 放射能을 最初로 發見한 앙리 베크렐이었다. 그는 퀴리 夫婦가 만든 라듐을 주머니에 넣고 다니다가 火傷을 입었다. 마리 퀴리 亦是末年에 放射線畫像으로 손에 繃帶를 감고 生活해야 했다.

硏究室 위層生命科學科에서는 放射線物質을 利用해 實驗을 進行한다. 아주 微弱한 放射線物質이고 半減期가 몇 달 程度다. 이 物質은 宏壯히 嚴格히 管理되고 있다. 다른 放射線物質인 세슘의 境遇는 40個의 同位元素가 있는데 半減期가 길게는 230萬年에서 짧으면 1時間未滿이다. 放射線이 發見된 지 127年. 우리는 아는 것보다 아직 모르는 科學的事實들이 더 많다는 것을 알아야 한다.

이기진 西江大物理學科敎授

#放射能 #뢴트겐 #x船