화학에서 인생을 배우다

40년 간의 화학 연구 속에서 깨달은 삶의 지혜와 공부의 진정한 의미
우리는 왜 공부를 할까? 무엇을 위해서 공부를 해야 하는가? 한 번도 제대로 그것에 대해 생각해보지 못했던 사람들에게 화학이라는 세계를 통해 그 해답을 알려주는 책 『화학에서 인생을 배우다』가 출간되었다.
저자 황영애 교수는 서울대 화학과를 졸업한 이래 40년 간 화학을 연구해온 저명한 과학자다. 평생 연구하고 강의하면서 자신의 전공인 화학이 ‘정말 아름답고, 우리 인생과 완벽하게 닮아 있다’는 것을 깨닫게 되었고, 정년을 몇 년 앞둔 어느 날부터 주변 지인들과 제자들에게 일련의 화학현상들을 인생에 비유해 이야기하기 시작했다. 이번 책은 그가 그동안 공부해오고 이야기해온 ‘화학, 그리고 화학을 통해 바라본 인생의 깨달음’을 담은 책이다.
이 책에는 19가지의 화학적 개념들이 나온다. 하지만 기존의 책들과는 다른 방식으로 원자의 구조부터 시작해서 플라즈마, 동소체, 오존, 촉매, 엔트로피 등 많은 화학적 개념과 현상들을 설명하고 있다. 예를 들면 산소의 성질과 역할에 대해 다음과 같이 설명한다.

“사람의 경우에도 누군가에게 너무 집착하면 그 사람을 불행하게 할 뿐 아니라 생명까지 잃게 할 수도 있다. 한편 산소는 어떤가? 산소가 많아지면 그 주변에서 산소를 원하는 정도가 적어지니 금속에 결합한 채로 있어 주고, 부족해지면 결합해 있던 산소가 해리되어 필요한 곳으로 간다. 이처럼 자신이 원해서라기보다 주위 환경이 원하는 방향으로 금속에 붙었다 떨어졌다 하는 산소의 성질 때문에 생물체의 생명을 유지할 수 있게 해준다는 사실은 우리로 하여금 많은 생각을 하게 한다. 인간은 이처럼 헤모글로빈에 결합하는 산소처럼, 자신이 있어야 할 자리에서는 아무리 어렵더라도 확실히 그 자리를 지키고, 있지 않아야 할 자리에서는 훌훌 털고 떠나갈 수는 없을까?”

또한 단원자 분자에 대해서는 이렇게 설명하고 있다.

“헬륨He, 네온Ne, 제논Xe, 라돈Rn은 원자 혼자서 존재하는 단원자 분자다. 이들 단원자분자 단체의 이름은 활성이 없다고 비활성 기체, 영어로는 Inert Gas라 하나, 아무에게도 기대지 않고 고고하다는 뜻으로 Noble Gas라고도 한다. 다른 원소들은 분자를 만들고서야 이룰 수 있었던 전자배치를 비활성 기체는 남의 도움 없이 이미 스스로 이루고 있으니 다른 원자들과 반응할 필요가 없어서 안정할 수밖에 없다. … 제논은 값은 비싸지만 불연성이며 체내에서 쉽게 제거되므로 마취제로 쓰이고, 라돈은 방사성 요법에 사용된다. 이렇게 홀로 서 있는 것에 그치지 않고, 활성이 없어 아무 일도 못할 것 같은데도 나서야 할 곳에서는 좋은 용도로 사용되니 비활성 기체야말로 진정한 의미의 고귀한 기체다. 우리 인간도 누구의 도움 없이 홀로 있으면서 그러한 경지에 다다를 수만 있다면!”

이밖에도 촉매를 통해 치유를 깨닫는다든지, 르샤틀리에 원리를 설명하면서 평형에 이르는 길에 대해 이야기한다. 저자의 뛰어난 통찰력이 빚어낸 지식과 지혜, 깨달음의 만남 속에서 우리는 화학이 무엇인지를 공부하게 되고, 화학이 우리 삶과 얼마만큼 닮아 있는지를 깨닫게 되고, 우리가 하는 공부의 진정한 의미를 다시 한 번 생각하게 된다. 과학저술의 새로운 지평을 연 대중교양과학서가 될 것이다.

화학의 정확함과 공명정대함은 우리 모두가 가져야 할 삶의 모습
저자는 학창시절 내내 공부라면 그 누구에게도 뒤지지 않았지만 타고난 수줍음과 세상에 대한 두려움으로 가득차 있었다. 마음에 드는 사람이 있어도 선뜻 먼저 다가가지 못했고, 그저 상대가 먼저 말을 걸어주기를 간절히 기다렸다. 하지만 화학만은 달랐다. 그에게 화학은 언제나 정확했고, 공명정대했다. 하나가 모자라면 상대방에게 내 것을 내어주었고, 어떤 욕망 따위에도 휩쓸리지 않는 꿋꿋함과 당당함을 갖고 있었으며, 어느 것 하나 무의미하게 존재하는 것은 없었다. 그때부터 저자는 화학을 과학으로서 바라보기보다는 또 하나의 깨달음의 세계로 바라보게 되었다. 그리고 비로소 화학에게 말을 걸기 시작한 것이다.
“중성자의 역할은 무엇인가. 겉으로 보기엔 아무런 역할도 못하는 것 같아 보이지만, 사실은 반발하는 양성자들을 꼭 붙잡아줌으로써 원자핵을 구성하는 데 결정적인 도움을 준다. 이것이 바로 중성자 존재의 비밀이다. 어떤 사람도 헛되고 미약한 것은 없다. 겉만 보고 내 자신이 중성자를 닮았다고 불만스러워했지만 사실 중성자만큼 살 수 있다면 얼마나 성공한 인생인가. 저마다 잘났다고 하며 갈라지려는 사람들 사이에서 눈에 보이지는 않지만 지그시 그들의 손을 잡아 편안한 분위기를 만들어주는 그럼 사람으로 살고 싶다.”
학문과 인생에 깊이 통달하지 않으면 도저히 깨달을 수 없는 그의 조용한 가르침은 당장 눈앞에 놓인 삶의 무게로 힘든 사람들에게, 불행으로 힘들어 하는 사람들에게 우리가 가져야 할 진정한 삶의 모습은 무엇인지, 그리고 지금 이 자리에서 나는 무엇을 찾아야 할지에 대해 깊은 성찰을 하게 한다.

화학을 공부하는 청소년, 대학생들은 물론, 일반 과학독자들을 위한 대중교양과학서
화학이라는 과학의 한 분야에서 시작했지만, 그는 이제 자신의 학문 세계에 갇히지 않고 더 큰 세계와 소통을 한다. 하지만 평생을 공부해온 화학자답게 그가 이 책을 쓴 목적은 화학과 같은 기초 과학에 대한 관심이 높아져야 국가와 민족이 발전할 수 있다는 믿음과 청소년이나 일반 대중의 과학에 대한 관심을 높이기 위해서 시작되었다.
“화학이 얼마나 아름다운 학문인지 알려주고, 함께 즐기고 싶은 마음을 전하고 싶다. 현재는 비인기 분야지만, 앞으로 우리나라의 경쟁력은 과학이며 30, 40여 년 전처럼 반드시 다시 이공계 학문이 꽃을 피우리라는 건 당연하다. 이 책은 그 어렵다는 과학에 청소년들이 선뜻 다가가는 데 도움이 될 수 있을 만큼 쉽고 재미있을 것이다. 또한 고초를 겪으며 살아온 어른들도 화학이 우리 삶에 주는 가르침에 함께 고개를 끄덕이게 되리라 생각한다. 인문학뿐 아니라 딱딱한 과학까지 어느 학문이건 인간의 필요와 욕구에 의해서 만들어진 것이기에, 열심히 그 학문과 대화하다 보면 깨달음과 위로를 받을 수 있다.”
인생의 지혜와 더불어 화학적 개념과 용어, 그리고 현상에 대한 꼼꼼한 설명과 이공계 학생들이 놓치기 쉬운 문학적 감성, 인문학적 교양을 두루 한 권에 담음으로써, 화학과 본격적으로 화학을 공부하는 사람들에 대한 애정을 끝까지 놓지 않은 매력적인 화학교과서라고 할 수 있다.

추천사
대학 생활을 함께 하고도 들여다보지 못했던 저자의 속마음을 이제 와서 그의 글솜씨를 통해 알게 되었다. 더구나 일상의 지혜를 통해 화학의 원리를 풀어내는 그의 재능은 놀랍기만 하다. 자연에 조금이라도 친숙해지기를 원하는 대학생과 일반인, 그리고 본격적인 과학을 처음 접하는 청소년 모두에게 적극 추천한다. _서울대 화학과 교수 김희준

보통 사람들은 ‘과학’ 그 중에서도 ‘화학’이란 말만 들어도 순간 머릿속이 새하얘진다. 무언가 내 생활과는 동떨어진 곳에서 진행되는 낯설고 어려운 세계라는 그 느낌. 그런데 화학이 우리네 삶과 얼마나 가깝고 또 매혹적인 세계인지 조곤조곤 풀어주는 이 저자는 또 누구지? 학문과 인생에 깊이 통달하지 않고서는 도저히 끌어낼 수 없는, 깊이 있고 재미있는 화학이야기에 빠져 들지 않을 사람은 없을 거다. 감히 단언한다. _여성학자 박혜란

책속으로 추가

르샤틀리에 원리_새롭게 거듭나는 평형에 이르는 길
르샤틀리에 원리114는 닫힌 계界에서 열역학적 평형이동에 관한 원리로 평형상태에 있는 물질계의 온도나 압력을 바꾸었을 때, 그 평형상태가 어떻게 이동하는가를 설명하는 원리다. 평형이란 가역반응에서 일정 시간이 지난 후에 정반응과 역반응의 속도가 같아져 반응이 정지된 것처럼 보이는 상태를 의미하며, 동적 평형動的平衡115이란 겉보기에는 반응이 정지된 것처럼 보이나 실제로는 정반응과 역반응이 동시에 같은 속도로 진행되고 있는 상태를 말한다. 평형상태에서는 반응물질과 생성물질이 일정한 농도로 공존하고 있다.
우리의 일상에서도 남에게 또는 자신에게 부자연스럽고 스트레스를 주는 일을 행하고 있을 때면 우리의 마음은 벌써 그 사실을 알아차리고 안절부절못하게 된다. 그때 우리는 애써 그 요인이 남의 탓이라며 자신은 그 상황에서 빠져나가려 하는데, 그러면 그럴수록 마음은 한층 더 복잡하고 불안해진다. 물론 시간이 가면 잊히기도 하지만 제대로 정리될 때까지는 그 생각이 문득 고개를 내밀 때마다 마음이 편안치가 않다.
그래서 바로 잡으려 한다. 때로는 그 과정이 힘들고 오랜 시간이 걸리기도 하지만, 결국은 자신을 돌아보며 그 요인을 있는 그대로 수용하고 자신으로 인해서 상대방이 힘들었으리라는 사실에 고개를 끄덕이는 것이다. 그럴 수 있을 때에라야 비로소 새로운 평형으로 편안히 거듭나게 된다