[1936 노벨화학상] 피터 디바이 : 분자의 마음을 읽다, '쌍극자 모멘트'와 엑스선의 마법사

️ 물(Water)은 왜 굽어 있을까? 우리가 매일 마시는 물(H₂O)을 생각해 봅시다.

수소 두 개와 산소 하나가 결합해 있습니다. 그렇다면 이 분자는 어떤 모양일까요?

수소-산소-수소가 일직선으로 쭉 뻗어 있을까요(H-O-H), 아니면 산소를 중심으로 굽어 있을까요? 너무나 단순해 보이는 이 질문은 20세기 초반까지 화학자들에게 풀리지 않는 수수께끼였습니다.

현미경으로 분자를 들여다볼 수도 없었으니까요. 그런데 눈에 보이지 않는 분자의 모양을 '전기(Electricity)' 를 이용해 알아맞힌 천재가 있었습니다.

그는 분자 양끝에 전기를 걸어주면, 마치 나침반이 북극을 가리키듯 분자들이 한 방향으로 정렬한다는 사실에 주목했습니다. 그리고 그 회전하는 힘을 측정하여 "물 분자는 104.5도로 굽어 있다" 는 사실을 수학적으로 증명해 냈습니다.

오늘 소개할 1936년 노벨 화학상 수상자는 물리학의 도구로 화학의 지평을 넓힌 '물리화학' 의 거장입니다. 네덜란드 출신의 미국 물리학자이...