안녕하세요 리바이입니다 저는 전기에 대해 제일 처음 배운
기억이 초등학교 때 전지를 사서 꼬마전구를 밝혀보는 수업이였어요
직렬 병렬 , 그리고 저항 이런거 구하는거 다 해보셨을거에요
물리라는 학문에서 전기라는 부분이 굉장히 큰 부분을 차지하는데
이 전기라는 것이 도대체 뭔지 근본적인 물음에 대해
제가 스스로 고민해본건 대학졸업후 원자력면허시험을 준비하면서부터
였습니다. 일반물리학을 공부해보니
전기와 자기 라는 힘이 새롭게 느껴지더라구요
전기라는 것, 전류라는 것이 단순히 전자의 흐름이라는 것이기도 하지만
자기 즉 자석의 힘과 사실상 동류의 힘이라는 사실 알고 계셨나요?
전기와 자기가 사실상 같은 힘이라..저는 이말을 듣고 굉장히 놀랐습니다
그래서 이 두가지 힘을 합하여 전자기력이라고 부르고 있습니다
우선 자기에 대해 말씀드려보면
지구가 자전함으로서 북극은 N극 , 남극은 S극 으로 나뉘어집니다
자석은 어디서나 구할 수 있죠? 초등학교때 실험도 많이 합니다
이런 극을 띄는 힘을 자기력이라고 합니다
지구가 자전하지 않고 갑자기 멈춘다면..지구를 둘러싼 자기장도
없어지게 됩니다
하늘을 날으는 비둘기는 지구의 자기장을 느끼며
이동을 합니다 갑자기 지구 자전이 멈춰 자기장이 없어진다면
어떻게 될까요?
전기를 자연에서 가장 쉽게 볼 수 있는 건 번개죠
대기의 전하가 나뉘어져 땅으로 갑자기 전기에너지가 이동하며
내리꽂는 것이 바로 번개입니다
벤저민 플랑클린은 번개를 병에 담는 실험을 합니다
인류은 이렇게 전기는 전기대로 자기는 자기대로
각기 다른 영역의 힘이라고 생각해왔지만..
맥스웰이라는 사람이 4가지방정식을 만들어
이 두가지 힘이 사실은 서로 변환이 가능한 같은 성질의 힘이라는
것을 증명하고 맙니다(패러다이라는 사람이 먼저 발견한거긴한데
수학적으로 식을 만든건 맥스웰 ㄷㄷ )
전자기력 이라는 힘이 가장 신기하게 다가올수있는 예를
들어보자면
우리의 몸을 구성하는 원자들은 사실 대부분 빈공간이랍니다
이 빈공간을 채워주는 힘으로 쿨롱력이라는 것이 존재하는데
이 쿨롱력이 전자기력이라고 생각하시면 됩니다
사람의 손도 원자로 구성되어 있고 제가 타자를 치고 있는
노트북도 원자로 구성되어 있습니다
원자는 원자핵과 전자를 제외하고는
대부분이 빈공간입니다
손과 노트북자판이 부딪히는것이
사실 상 빈공간끼리 부딪히는 것인거죠
그러면 상식적으로 통과가 되어야 겠죠? 하지만
이 전자기력(쿨롱력)덕분에 그런일은 발생하지 않습니다
여러분이 눈으로 볼 수 있는 빛 즉 가시광선은
전기와 자기가 합쳐져서 발생시키는
전자기파의 한 종류입니다
에너지가 낮은 순서대로
전파 적외선 가시광선 자외선 엑스선 감마선 이죠
에너지가 낮을수록(주파수가 낮을수록) 멀리 이동이
가능합니다
요약하자면
전기와 자기는 비슷한 힘이고 합쳐서 전자기력이라고 부른다
자기로 전기를 생산할 수 있다
전기로 자기를 띄게 만들수 있다
전기와 자기가 만나면 빛(전자기파)이 발생된다
그리고 전기와 자기 즉 전자기력의
매개입자는 광자(빛입자)입니다
전자기력을 전달하는 매개입자가 광자(빛입자)라니..
이것도 알고 나니 신기한 사실이네요