화학, 인문과 첨단을 품다(융합과 통섭의 지식 콘서트 7)

인간 삶의 모든 것을 아우르고 표상하는 변화의 학문,

인문의 중심에 '화학'이 있고 첨단의 가능성에 '화학'이 있다!



무엇보다 이 책의 저자 이력이 독특하다. 화학이라는 한자의 모양을 새롭게 해석해서 '꽃보다 화학'이라 읽으며, 화학 공부의 중요성을 널리 알리는 일에 매진할뿐더러 화학 전공자임에도 다른 학문과의 융합과 통섭에 일찌감치 공을 들여왔다. 한국색채학회의 부회장을 역임했고, 현재도 한국컬러유니버설디자인협회의 부회장을 맡고 있으며, 공과대학에서는 전공인 고분자화학을 강의하지만, 미술대학에서는 미술재료학과 색채화학도 가르치고 있다. 이 모든 이력이 가능한 것은 사실상 화학이 관여하지 않는 학문이 존재하지 않기 때문이다.

화학은 인간 생활의 기초를 만들고, 과학 기술의 근간이 되며, 산업 전반의 바탕이 되는 학문이다. 인문학이 인간과 인간의 근원문제, 인간의 사상과 문화에 대한 학문이라면 화학이야말로 인문학의 꽃이라 할 수 있다. 우리가 숨 쉬는 과정부터가 산화-환원 반응이며, 음식을 먹고 영양을 섭취하여 생명을 유지하는 것도 복잡한 고분자 해중합 반응이다. 그리고 우리 인간이 수만 년을 지속해온 것도 DNA라는 화학물질 덕분이며, 인간이 영위하는 사상, 사유, 생각, 느낌 등을 가능케 해주는 기본적인 신경전달 물질과 대사물질들이 모두 화학물질들이다. 화학은 인간의 생명을 유지하게 해주고, 인간이 사용하는 거의 모든 상품을 제조해준다.

인문적 사유의 중심에 이렇게 화학이 깊게 관여한다는 것은 얼핏 놀라운 일이다. 인문과 화학은 매우 거리가 멀게 느껴지지만 사실은 화학 없는 세상에서 인간이 존재하는 것 자체가 애당초 불가능하기 때문에 과학도뿐만 아니라 인문학도들에게도 화학은 중심 학문이 되어야 한다. 실로 인문의 중심에 '화학'이 있고, 첨단의 가능성에도 '화학'이 있는 것이다.





오랜 경험과 번뜩이는 직관의 영역

화학의 눈으로 화학적 세상을 탐구하다!



눈에 보이지 않는 화학적 변화를 다루는 화학은 홀로 학습이 거의 불가능한 학문이다. 따라서 화학 전공자의 지도와 안내가 반드시 필요한데, 가능한 한 젊은 시절에 화학의 기본을 이해하는 것이 삶을 보다 입체적이고 총체적으로 이해하는 데 크게 도움이 된다.



우리가 일상생활에서 하는 모든 행위, 즉 세탁하고 화장품 쓰고 요리하고 음식을 소화시키는 것도 다 화학이며, 우리가 먹고 입고 신고 쓰는 모든 물건들도 거의 다 화학의 산물이다. 그래서 생물학도, 물리학도, 수학도, 심지어는 음악, 미술, 체육까지도 화학이 없이는 실체가 없는 경우가 많다. 아무리 신기한 아이디어를 냈어도 그 근본 재료는 화학이 만들어줘야 한다. 그런데 화학은 그 속이 잘 보이지 않는다. 그래서 화학을 아는 사람과 모르는 사람의 차이는 다른 과학보다 더 크다. 그렇다 보니 화학을 약간만 알아도 다른 사람들은 보지 못하는 세상의 실상을 꿰뚫어보며 이해할 수 있다.(pp.25∼26)



따라서 우리 삶을 점령하고 있는 화학의 실체를 제대로 아는 것이 무엇보다 중요하다. 이 책은 화학이라는 학문의 근본적인 성격뿐만 아니라 다른 학문과 밀접하게 통섭하는 화학의 본질을 알기 쉽게 정리하고 있다.



제1장 "화학, 모든 것을 만드는 신비한 마법"에서는 화학이란 무엇인가에 대한 기본적 개념과 다른 학문과의 관계를 다루었고, 제2장 "역사적 기적에는 언제나 화학이 함께한다"에서는 화학이 전쟁이나 위기 등 역사의 전환점에서 얼마나 결정적인 역할을 했는지를 보여준다. 제3장 "우리 생활에서 화학 아닌 것은 없다"에서는 우리 일상생활에서 화학이 얼마나 지대한 역할을 담당하는지를 보여주며, 제4장 "인류를 이끄는 첨단기술 속의 화학"에서는 IT, BT, ET 등 첨단기술의 영역에서 화학이 얼마나 결정적인 역할을 하는지를 정리했다.

그리고 제5장 "화학적 상상력이 스며든 영화와 소설"에서는 영화와 소설 중에서 화학을 주제로 한 것이나 화학의 상상력으로 만들어진 것들을 훑어보았고, 제6장 "화학이 창조해낸 세계의 명화"에서는 인류의 문화유산인 옛 거장들의 명화에 숨어 있는 화학을 끄집어냈다. 제7장 "화학에 대한 오해와 편견"에서는 근거 없는 화학혐오증과 오해와 편견으로 억울한 누명을 쓰고 있는 화학물질들을 소개하며 그 속내를 풀어 보였다.



최근 몇 년간 가습기 살균제 사건, 살충제 계란 파동, 화학물질 누출 사고 등으로 케모포비아(Chemophobia, 화학물질 공포증)가 확산되기도 했다. 하지만 우리 생활에서 화학 아닌 것은 없다. 간혹 예기치 않는 부작용도 생기고 사고도 일어나지만, 그렇기 때문에 더욱 화학에 대해 더 깊이 연구하고 이해해야 하는 것이다. 모든 물질의 성질과 그 영향력을 좋은 방향으로 이끌기 위해서는 화학이 더욱 발달해야 한다.

이 책은 인류의 미래를 위해 화학에서 더욱 발전시켜야 할 것과 또한 경계해야 할 것을 균형 잡힌 시각으로 접근했다. 이를 통해 우리는 평소 무심코 지나쳤던 생활 속의 화학이 눈에 보이고, 그동안 이해하기 힘들었던 것들이 화학으로 새롭게 설명되는 짜릿한 순간을 맞이할 수 있을 것이다.

들어가며



Chapter 1 화학, 모든 것을 만드는 신비한 마법

화학은 마법에서 태어났다? : 연금술 | 화학의 시작, 문명의 출발 : 불 | 물질의 기본 요소는 무엇일까? : 원자·분자·원소집합체 | 화학식으로 물질의 정체를 드러내다 : 화학 반응식, 이성질체 | 화학은 모든 분야와 연관되어 있다 : 화학의 융합적 성격 | 화학, 넓고도 깊은 통섭의 세계 : 화학의 분야 | Tip：지구온난화의 주범 이산화탄소의 화려한 변신



Chapter 2 역사적 기적에는 언제나 화학이 함께한다

노벨상도 화학이 탄생시켰다 : 다이너마이트 | 이스라엘 건국의 비밀은 바로 화학의 힘 : ABE 공정 | 맬서스 인구론의 악몽에서 인류를 구하다 : 질소비료 | 불가능한 상륙작전으로 전쟁의 판세를 뒤집다 : 합성고무와 나일론 | 화학으로 세운 에펠탑, 미운오리새끼에서 랜드마크가 되다 | 질병으로부터 인류를 구한 항생제 : 페니실린 | 만병통치 아스피린, 통증치료의 역사를 새로 쓰다 : 아스피린 | 공포의 에이즈, 그 치료제를 찾기 위한 노력들 : AZT



Chapter 3 우리 생활에서 화학 아닌 것은 없다

화학 없는 세상에 살 수 있을까? : 산화·환원 반응, 산·염기 반응 | 요리도 다이어트도 화학으로 성공한다 : 분자요리 | 세제 혁명, 깨끗한 세상을 만들다 : 계면활성제 | 화학을 알면 아름다워진다? : 화장품, 패션 | Tip：주변 온도에 따라 보온·냉각 기능을 다 갖춘 '쌍방향 특수섬유' | 스포츠는 화학에게 맡겨라 : 최첨단 소재 | 의약품도 모두 화학으로 만든다 : 의약품



Chapter 4 인류를 이끄는 첨단기술 속의 화학

반도체 제조는 화학공정이다 : IT 반도체기술 | 유전자 조작 기술의 핵심도 바로 화학 : BT 유전공학 | 지구 방위 최전선에서 활약하는 환경화학 : ET | 디스플레이의 세계도 화학이 지배한다 : 액정 | 기능성 플라스틱의 미래는 밝다 : 고분자화학 | Tip：사람의 근육보다 40배나 힘센 '인공 근육', 최첨단 웨어러블 세계 | 최첨단 과학수사도 화학이 선도한다 : CSI | 미래를 향해 달리는 최첨단 화학 자동차 : 수소자동차 | 미래의 에너지를 책임지는 화학 : 신재생 에너지 | Tip：수소경제를 확 바꿀 새로운 수소발생 촉매 개발



Chapter 5 화학적 상상력이 스며든 영화와 소설

서구보다 350년이나 앞선 로켓 기술 : 〈신기전〉 | 연금술의 또 다른 SF 버전 : 〈제5원소〉 | 주기율표가 인류를 구하다 : 〈에볼루션〉 | Tip：'4차 산업혁명의 쌀', 희토류 금속 | 화학을 이용해 화성에서 살아남기 : 〈마션〉 | 화학적 추출의 진수를 보여주다 : 〈향수〉 | 고분자기술로 태어난 액체 괴물의 위력 : 〈플러버〉 | 환경오염의 공포에서 태어난 괴생명체 : 〈괴물〉 | 복제와 복원의 야망을 품다 : 〈인사동 스캔들〉 | 개미는 화학물질로 의사소통한다 : 『개미』



Chapter 6 화학이 창조해낸 세계의 명화

선사시대 동굴벽화에 남은 화학의 자취 : 알타미라, 라스코 동굴 벽화 | 지금도 선명한 세계 최대의 성당 벽화 〈천지창조〉 : 프레스코 | 〈아르놀피니의 결혼〉, 유화의 비밀을 품다 : 유화 | 인상파 미술은 과학이 열었다 : 병치혼합 | 그림의 제목도 바꾼 화학반응 : 〈야경〉 | 미술사를 바꾼 색들, 그 화학적 성분 : 안료 | 판화 예술의 발전도 역시 화학이 이끈다 : 인쇄술 | Tip：조각 작품에 왜 청동을 사용할까?



Chapter 7 화학에 대한 오해와 편견

천연과 유기농은 항상 안전하다? | 방사능은 공포의 물질이다? | 플라스틱은 반드시 퇴출시켜야 한다? | Tip：플라스틱 쓰레기로 만든 차세대 신소재 '에어로젤' | 다이옥신은 가장 치명적이다? | MSG는 화학조미료다? | 사카린은 건강에 해롭다? | DDT가 노벨 생리의학상을 받았다?



주석

찾아보기

전창림 우리나라 화학계에서 저자는 매우 독특한 위상을 갖는다. 고등학교 때까지 미술학도를 꿈꾸던 저자는 대학 이후로는 학사(화학공학), 석사(산업공학), 박사(유기화학)를 모두 다른 전공으로 졸업한다. 유학이라고 하면 으레 미국으로 가던 시절에 홀로 프랑스로 가서 고분자화학을 공부했으며, 이때 실험실과 미술관을 수없이 오가며 어린 시절 화가의 꿈을 화학으로 키웠다. 박사학위 취득 후 결정구조의 아름다움에 매료되어 파리 ESPCI에서 액정을 연구하다가 '해외 과학자 유치 계획'에 선정되어 귀국한 뒤 한국화학연구소에 몸담았다가, 1990년부터 홍익대학교 바이오화학공학과 교수로 재직했다. 모든 대학생들이 필수로 화학을 배워야 하며, 과학을 공부하는 모든 학생은 인문학 책을 많이 읽어야만 한다고 주장하는 교육자다.

저자는 『화학세계』와 『한림원소식』 등의 과학 저널에 미술 에세이를, 『국민일보』에는 성화 묵상을 연재하고, 홍익대학교 예술학부에서 『미술재료학』 강의를 하는 등 미술과 화학 또는 예술과 과학의 융합 분야에 몇 안 되는 집필자며 강연자다. 연구 분야는 고분자합성, 미술재료화학, 색채학 등이며, 각 분야의 많은 논문과 저서가 있다. 대한화학회, 한국고분자학회, 화학공학회 등의 종신회원이며, 한국색채학회 부회장과 한국컬러유니버설디자인협회의 부회장을 역임했다.

주요 저서로는, 미술과 화학의 융합 분야에 『미술관에 간 화학자』, 화학 분야로는 『알기 쉬운 고분자』 『첨단과학의 신소재』 『마담 라부아지에, 뭘 사실 건가요?』 『생활은 화학이다』 『누구나 화학』, 미술 분야로는 『그리기 전에 알아야 할 미술재료』 『알고 쓰는 미술재료』 『아크릴』 『색의 비밀』, 인문 분야로는『통권복음서』 『1001가지 성경이야기』 『파노라마 성경 핸드북』 등이 있다.