고대 그리스에서 철학이라는 분야가 시작되기 전부터, 인간은 물질에 대한 관념, 즉 한 물질이 끝나면 다른 물질로 시작된다는 사상에 사로잡혀 있었습니다.
그러나 인류가 수천 년 동안 다양한 물질들을 연구해 온 결과, 이제 우리는 물질이 무엇인지 어느 정도 알게되었습니다.
화학이라는 학문과 주기율표를 가지고 우리는 기초적인 물질 또는 물질의 작동 원리를 파악하고 예측할 수 있게되었죠.
하지만, 일부 물질들은 기괴하고 추상적인 특징을 가지고 있는데요, 음..솔직히 말하면 뭔가 이상하게 느껴지기도 합니다.
이번 시간에는 과학자들이 오랜 시간에 걸쳐 발견한 5가지의 이상한 물질들을 살펴보도록 하겠습니다.
5. 페로플루이드(자성 유체)
페로플루이드(Ferrofluid)는 직접 건들이지 않아도 다른 모양으로 쉽게 변형될 수 있는 액체의 한 종류입니다.
종종 검은 색, 붉은 색 또는 회색 빛을 띠고 있는 이 페로플루이드는 자기장이 없는 곳에서는 다른 액체와 비슷하게 작용합니다.
그러나 이 페로플루이드가 자기장과 접촉하게 되는 순간, 고도로 자기화되고 형태가 뒤틀리거나 구부러지게 되죠.
또한 이들은 우리가 알고 있는 자석이 하는 일들을 액체의 상태로도 얼마든지 가능하게 합니다.
이 물질은 얼핏 보면 어두운 액체 금속처럼 보이기도 하지만 사실 따지고 보면 아주 아주 미세한 화합 가루라고 할 수 있습니다.
다른 수많은 물리학의 경이로움 처럼, 페로풀루이드가 자기장에 반응하고 그 반응에 맞춰 변화되어 가는 모습을 지켜보는 것 것 역시 정말 놀라운 광경이라고 할 수 있습니다.
이러한 페로플루이드에서 자기장을 제거하면 다시 원래의 상태인 무작위로 흩어지게 되는데요.
현재는 각종 전자기기와 의료분야에서 활용중에 있으며 미래의 소형 인공위성등의 추진체로도 개발중이라고 합니다.
4. 초 임계유체
초 임계유체는 기체와 비슷한 물질이지만 액체의 특성을 많이 가지고 있는 아주 특이한 물질입니다.
이 물질은 일정한 수치 이상의 온도와 압력이 주어지고 있는 특정한 환경에서 만들어지게 됩니다.
그리고 이 녀서은 우리가 알고 있는 물리적 특성을 아주 간단히 무시하고 있죠.
한마디로, 초 임계유체는 액체와 기체의 특징을 모두 가지고 있는 물질이라고 할 수 있습니다.
암튼, 이 물질은 그 둘 다의 혼합물이라고 말할 수 있는데요.
그렇다고 해서 이 물질을 액체라고 할 수도, 그렇다고 가스라고 할 수도 없는, 정말 이상한 녀석입니다.
현재 이 물질을 다양한 분야에서 활용하기 위해 연구중이라고 하네요.
만약 여러분들이 목성이나 해왕성 같은 행성의 대기를 자세히 들여다보기 위해 더 깊이 들어가게 되면, 아마도 여러분들은 그 속으로 잠겨버리게 될 텐데요.
굳이 비교해보자면, 이 물질은 아마도 이러한 것과 비슷한 느낌이라고 생각할 수 있을 겁니다.
3. 니티 놀
니티놀은 니켈 티타늄의 상표명으로, 매우 특이한 특성을 가지고 있는 금속 합금입니다.
니티놀은 의료 산업에서 자주 사용되고 있지만, 다른 분야에서도 활발하게 사용되고 또 연구중에 있습니다.
이 금속이 오늘 주제의 하나로 선정된 이유는 영화 터미네이터 2에 나오는 액체 금속과 비슷한 특징인, 원래의 모양으로 돌아갈 수 있다는 점 때문입니다.
니티놀은 초특급의 탄성을 가지고 있어서 원래의 모양으로 아주 쉽게 돌아갈 수 있죠.
따라서 니티놀로 만든 물건은 완전히 구부러뜨리지 않는 이상 자동으로 원래의 모양으로 돌아가게 됩니다.
원래의 모양으로 회복시키기 위해 다른 금속처럼 별도의 작업을 거칠 필요도 없죠.
이러한 형상 기억 특성은 아주 재미있고 실용적이지만 확실히 이상한 물질이라고 말할 수 있을 겁니다.
2. 그래핀 에어로젤
그래핀 에어로젤은 지구상에서 가장 가벼운 물질이며, 확실히 우리가 알고 있는 고체 물질 중에서 가장 가볍습니다.
이 물질의 무게는 0.16밀리그램/cm3으로 사실상 공기보다 가볍다고 말할 수 있는데요.
그래핀 에어로젤은 하이드로 젤을 이용해서 내용물을 공기로 대체하여 부피 기준 99.98%의 공기로 만들어 집니다.
어쨋든 그래핀 에어로젤은 우리가 알고 있는 모든 고체 물질 중에서 가장 밀도가 낮습니다.
오늘날 많은 접착제, 코팅 및 필러에 사용되는 것 이외에도 그래핀 에어로젤은 매우 정밀한 3차원 인쇄를 위한 경량 소재로도 개발되고 있습니다.
또한, 그래핀 에어로젤의 미래는 많은 가능성을 제시해 주고 있으며, 가벼운 컵 또는 보석류 등 다양한 품목을 만들기 위한 미래의 필수 요소가 될 것입니다.
1. 암흑 물질
암흑 물질은 현재 알려진 우주에서 가장 애매한 물질 중 하나이며, 논란의 여부와 상관없이 가장 매력적인 물질 중 하나라고 할 수 있습니다.
암흑 물질은 물리적으로 우주의 약 27% 정도를 구성하고 있는데요.
이 물질은 우리가 일반적으로 물질을 탐지하는데 사용하고 있는 방법으로는 발견할 수 없습니다.
대신 이 암흑 물질은 중력에 의해서만 탐지할 수 있는데요, 이 방법으로 우리는 그것이 존재한다는 것 정도는 알 수 있죠.
참고로, 우주를 구성하는 물질 가운데 우리 눈에 보이는 물질들은 5% 정도에 지나지 않는다고 합니다.
나머지는 눈에 보이지 않는 암흑에너지가 약 68%, 암흑물질이 27% 정도를 차지하고 있는 것으로 알려져 있죠,
이 말은 우리 우주의 약 5%를 차지하고 있는 눈에 보이는 물질을 관찰하여 실제로 보이지 않는 물질을 감지할 수 있다는 말이됩니다.
이렇듯 암흑 물질은 우리가 볼 수 있는 우주의 작은 조각과 그것의 영향에 의해서만 인식될 수 있습니다.
이것은 암흑 물질이 현대 과학에 의해 탐지된 가장 이상한 물질로 오늘 선정된 이유이기도 합니다.
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