네 잎 클로버='행운'? 그 이유는…

[나노 세계 여행] 클로버

길을 걷다 보면 곳곳에서 사진을 찍는 사람의 모습을 쉽게 볼 수 있습니다. 성능이 좋은 카메라가 널리 보급되면서, 세상의 모든 것이 피사체가 되었습니다. 바야흐로, '사진의 시대'입니다. 이런 흐름에서 과학도 예외가 아닙니다.

오늘날 과학의 가장 중요한 화두 중 하나는 '나노(1㎚=10억 분의 1m)' 세계의 비밀을 파헤치는 것입니다. 이런 나노 세계를 항해하는 과학자들에게 나침반 역할을 하는 것이 바로 '사진'입니다. 주사터널링현미경(STM·Scanning Tunneling Microscopy), 주사전자현미경(SEM·Scanning Electron Microscopy) 등을 이용해서 나노 세계를 들여다볼 수 있게 되었기 때문입니다.

그렇다면, 사진으로 본 나노 세계의 모습은 어떨까요? 홍진기 미국 MIT 연구원(화학공학과 Post-Doctor)과 강상욱 상명대학교 교수(화학과)가 여러분에게 나노 세계의 비밀을 살짝 보여줍니다. 일주일에 화, 목 두 차례씩 여러분을 찾아갈 세상에서 제일 신기한 사진과 함께하는 특별한 과학 에세이 '나노 세계 여행'을 놓치지 마십시오. <편집자>

ⓒ홍진기

초등학교 시절 소풍 갔을 때의 일이다. 공원에서 담임 선생님께서 우리 학생들에게 네 잎 클로버를 찾아보라고 말씀하셨다. 그것을 찾으면 행운이 찾아온다는 얘기에, 우리 학생끼리는 엄청난 경쟁이 붙었으며, 정신 없이 네 잎 클로버를 찾았다. 네 잎 클로버인 줄 알고 뽑았는데, 대부분은 세 잎 클로버여서 계속 상심했던 추억쯤은 누구나 한 번쯤은 있을 것이다.

그렇게 찾기 힘들기 때문에 '행운'의 상징으로 불려 온 것은 아닐까. 덕분에 세 잎 클로버는 늘 우리 주변에서 쉽게 찾을 수 있기 때문에 '행복'의 상징으로 쓰이기도 한다. 게다가 아일랜드의 성인 성 패트릭이 세 잎이 한 줄기에 난 것을 가리키며, 성부, 성자, 성령이 셋이면서 하나라는 삼위일체를 설명했다는 기록이 있고, 심지어 지금도 아일랜드의 국화인 것을 보면, 유독 우리는 여러 풀들 중에서 클로버에 많은 의미를 부여하고 있는 것이 흥미롭기도 하다.

이렇게 인간에게 친숙한 클로버의 표면은 어떻게 생겼을까? 전자 현미경으로 계속 확대해 들여다보면 매우 흥미로운 모습을 발견할 수 있다. 그렇게 예쁘게만 보이는 클로버 표면이 사실은 사진에서 보이는 것처럼 매우 날카로운 가시가 돋아 있듯이 거친 표면을 갖고 있다. 그 날카로운 표면 덕분에 비가 내렸을 때, 물방울이 닿는 면적이 최소화가 되어, 물방울에 쉽게 젖지 못하게 되는 것이다.

마치 연꽃이 표면에 나노 돌기를 하고 있어서 물에 젖지 않는 원리와 비슷하다. 비 한 번 내렸다고 쉽게 젖어서 떨어져 버렸다면, 우린 클로버에 행운이니 행복이니 하는 미사 수식어를 붙일 수 없었을 것이다. 1년에 아주 잠깐 밖에 볼 수 없는 클로버라면, 행운과 행복의 수식어보다 아쉬움의 상징이 아니였을까? 봄에 잠깐 폈다 쉽게 지는 벚꽃처럼 말이다.