1. 1+1 은 2가 아니다.

 어릴 적 책상에 앉아 처음 배운 것은 더하기였다. ‘1+1=2, 2+3=5’ 손가락을 꼽아가며 문제를 풀다가‘2+3=4’ 란 답을 쓰면 머리를 쥐어   박히며 혼이 났다. 하지만 우리가 살고 있는 세상에는 가끔 예외가 존재한다. 콩 한 되와 참깨 한 되를 섞으면 섞은 후의 부피는 두되가 되지 않는다. 1+1은 2가되지 않는 것이다. 콩과 콩 사이의 틈에 콩보다 크기가 작은 참깨가 들어가기 때문이다.

 제목마저도 매력적인‘상위 5%로 가는 화학교실’은 세상 만물을 이루고 있는 물질에 관한 다양한 이야기를 조곤조곤 들려주면서 이 세상에는 ‘2+3=4’ 인 경우도 있다고 살며시 내게 가르쳐주었다.

2. ‘천한 금속도 신성한 돌의 세례를 받으면 고귀한 황금이 될 수 있다’

 누런 금은 내 눈엔 그리 예뻐 보이지 않는다. 하지만 금이 그리 비싼걸 보면 금이 귀하긴 한가 보다. 철로 금을 만들고자 한 연금술사들은 자신들의 꿈을 이루기 위한 연구를 멈추지 않았다. 역사상 가장 유명한 과학자중 한 사람인 뉴턴도 수십 년 동안 연금술에 빠졌다고 한다. 

 철로 금을 만든다는 화학적으로 불가능한 생각에도 불구하고 노력은 1000년도 넘게 이어졌다. 덕분에 각종 화학 물질의 발견과 여러 가지 실험 기구의 발명으로 이어지게 되고 결국 연금술은 불의 발견과 함께 근대화학이 탄생하게 되는데 밑거름이 된다.
 연금술의 실패는‘실험화학’의 탄생으로 이어진 것이다. 1000년간의 노력이 물거품이 되지 않은 건 다행이지 싶다.

 요즘 시대에 철로 금을 만들 수 있다면 어떤 일이 일어날까? 금의 가치가 폭락하게 될까? 철의 가치 상승으로 나타날까? 초 간단 금제조법으로 너도나도 온 몸에 금을 두르고 다니는 일이 벌어지진 않을까? 여기저기서 번쩍번쩍 누렇게 빛나는 세상이 되지 않은 건 다행이지 싶다.

3. 서로 다른 고체, 액체, 기체의 분자 배열

 호랑이 영어 선생님 수업 시간은 책상 줄도 잘 맞춰져 있고 친구들도 허리를 꼿꼿이 펴고 바르게 앉아 질서정연하게 수업을 듣는다. 수업 시간에 조용해야 한다는 선생님의 강제적인 힘으로 묶여 있어서 거의 움직이지 못한다. 고작해야 제 자리에서 약간 몸을 흔드는 정도다. 영어 시간은 고체의 배열을 닮았다. 음악실에서의 수업 시간은 액체 상태의 배열과 비슷하다. 기다란 의자에 마음 맞는 친구들과 듬성듬성 앉아 손짓, 발짓과 함께 온몸을 흔들며 흥겹게 노래를 부른다. 가끔씩 선생님 눈을 피해 자리를 바꾸고 장난도 치며 즐겁게 보낸다.
 내가 제일 좋아하는 체육 시간의 우리 반 친구들 모습은 드넓은 초원  위를 달리는 망아지나 어디로 튈지 모르는 고무공과 비슷하다. 넓은 운동장에서 숨을 헐떡거리며 공을 쫓아다니며 자유롭게 뛰어다니는 모습은 기체의 움직임을 닮았다.

 우리 주변에 존재하는 고체, 액체, 기체 분자는 온도와 압력에 따라 상태가 변하듯이 우리 반 수업시간의 모습도 과목과 선생님에 따라 다르게 나타난다.

4. 가만히 있지 못하는 분자들
 
 빵집 앞을 지날 때의 고소한 냄새는 입안에 침이 고이게 만든다. 교실 안에서 친구가 몰래 뀐 방귀의 독한 냄새는 코를 싸쥐게 만들며 범인 색출에 결정적 단서를 제공한다. 햇볕 좋은 날 빨래 한 옷을 널어놓으면 얼마 후 축축한 물기는 온데간데없이 사라지고 뽀송뽀송한 옷 만 남게 된다. 왜 이런 현상이 벌어지는 걸까?

해답은 분자의 운동에 있다. 물질을 이루는 입자들은 가만히 있지 못하고 끊임없이 움직인다. 열을 받으면 움직임은 더 빨라지게 된다. 분자는 잠시도 가만히 있지 못하는 장난꾸러기 내 친구 같다. 이리저리 좌충우돌 하는 분자들, 눈에 보이지 않는 분자의 움직임이 우리 생활에서 일어나는 다양한 현상들의 원인이 되는 것이다.

5. ‘이건 뭐야?’
 
화학의 관심은 오직 물질이다. 물질은 무엇으로 이루어져 있으며 어떻게 다른 물질과 반응하고 변하게 되는지에 과학자들의 관심은 집중되어 있다. 고대 과학자들 중에는 세상 만물이 물로 이루어졌다고 주장하는 사람도 있었고 불로 이루어 졌다고 하는 사람도 있었다. 물질이 원자나 분자, 미시적 수준에서는 핵과 전자로 이루어졌다는 사실이 발견된 것은 최근의 일이다. 화학이 발전할 수 있었던 것은 과학자들의 끊임없는 도전이 있었기 때문이다. 도전을 하기 위해 가장 먼저 필요한 것은 무엇일까? 바로 끝없는 호기심이 아닐까 생각된다.

 애기였을 적 엄마, 아빠, 다음으로 내가 말한 최초의 문장은 ‘이건  뭐야?’라고 한다. 눈에 띄는 모든 것들이 다 궁금하고 신기했기 때문이었을 것이다. 하지만 초등학교 6학년이 된 지금의 나는 점점 질문과 호기심이 사라지고 있음을 느낀다. 모든 일들에 의문을 품기 보단 당연히 일어나는 현상으로 여기는 마음이 더 강하게 일어난다.

이 책을 읽으며 내 마음속‘이건 뭐야?’라는 호기심의 불씨가 조금씩 살아남을 느꼈다. 우리 주변에서 자연스럽게 일어나는 모든 현상들에 숨은 과학적 원리를 알아가는 재미에 빠지면서 또 다른 호기심과 궁금증이 싹트는 것을 느꼈다. 과학의 시작은 의문을 갖는 것이다.  ‘왜’라는 질문의 해답을 찾으려 노력하는 내가 되어야겠다고 다짐해 본다.