파스타 건면을 두 동강으로 꺾으려 할 때 중간에서 깔끔하게 부러지지 않고 여러 개의 미세한 부러진 부스러기가 주방으로 날아가는 경험은 없을까.아무것도 아닌 것 같은 일상이지만 사실 여기 재미있는 연구 결과가 있다.
뭐든지 파스타를 반으로 접으려고 하면 3개 이상으로 부러진다는 것이다.평범하게 생활하고 있는 것만으로, 여러가지 일에 호기심을 품게 되는 것은, 물리학자의 성이지만, 벌써 여기까지라니…
그런 것에 의문을 품은 적조차 없다! 라고 하는 분은 꼭, 자택의 주방에서 파스타의 양쪽 끝을 가지고, 2개로 접을 생각으로 힘을 보태보길 바란다.3개 이상으로 갈라지는 것을 알게 되면 주방을 청소하고 이 잡학 기사를 읽어보면 좋을 것이다.
[재미있는 잡학] 파스타를 접으면 3개 이상으로 쪼개지는 이유는?
[잡학 해설] 파스타를 3개 이상 접는 ‘휘어진 파도’
이 현상에 대해 가장 먼저 의문을 가진 사람은 미국의 물리학자 리처드 P. 파인먼.양자전자역학이라는 난해한 이론을 해명하고 노벨상까지 수상한 실적을 가지면서 무슨 생각을 했는지, 파스타 깨지는 수에 대한 의문을 세계에 던졌다.
천재 피부로도 알려진 파인만이었지만 파스타의 깨지는 숫자를 규명하는 데 어려움을 겪었고 끝내 그 이론을 풀지 못한 채 1988년 세상을 떠나고 만다.한순간이라도 세계가 물었던 파스타 문제는 이대로 풀리지 않을까 싶었다.
시간은 흘러 2005년.파인만이 남긴 수수께끼는 미국에서 멀리 떨어진 땅 프랑스에서 두 물리학자에 의해 풀리게 된다.
프랑스 물리학자 바질 오드리와 세바스티안 노이키르히는 ‘금사슬에 의한 가는 막대의 파쇄’에 대한 연구논문을 발표한다.여기서 말하는 “가는 막대”란 물론 파스타를 말한다.
두 사람은 이 연구를 위해 카타파르트 실험이라는 실험 방법을 짜냈다.카타파르트란 투석기를 말하며 실험방법은 파스타의 한쪽 끝을 고정하고 반대쪽 끝에 힘을 가해 가는 것이었다.
이 실험에 따르면 한계까지 구부러진 파스타는 당연히 부러지고 첫 번째 분열이 발생한다.이때 한쪽 끝을 고정된 파스타에는 똑바로 돌아가려는 힘에 의해 ‘굴림의 물결’이 발생한다.
이 ‘굴림의 파도’가 고정된 한쪽 끝에서 부딪혀 되짚어올 때 뒤에서 온 파도와 부딪쳐 강한 힘을 만들어 낸다.이 파도와 파도가 부딪친 곳에서 두 번째 분열이 일어난다는 것이다.
두 사람이 발표한 이 논문은 노벨상과는 거리가 멀었지만 이그 노벨 물리학상이라는 사람들을 웃게 하고 생각하게 해주는 연구에 주어지는 상을 받았다.
[추가잡학] 파스타를 둘로 접는 방법은 존재한다?
그렇다면 파스타를 깔끔하게 둘로 접을 수는 없는 것일까? 학자라는 생물은 항상 세상 돌아가는 방식에 의문을 갖는 생물이다.이번 결론에 의문을 가진 사람이 MIT(매사추세츠공대) 연구자 로널드 하이저와 에드거 글리테로다.
로널드와 에드가는 파스타를 완벽하게 둘로 접는 것에 시행착오를 반복해 파스타에 ‘비틀기’를 가함으로써 ‘밀림의 물결’의 영향을 감소시킬 수 있음을 발견.전용 접힘기까지 작성해 이뤄진 방법이 이렇다.
먼저 파스타의 양 끝을 고정한다.고정된 파스타에 270도 이상의 비틀기를 더해 초속 3밀리미터씩 구부린다.그러면 정상 상태에서 구부렸을 때 발생하는 ‘구겨진 파도’의 영향이 감소해 깔끔하게 2개로 쪼개진다는 것.
그런데 이 방법.인간의 손으로 하려면 남다른 악력과 변환 자유자재 관절의 부드러움이 필요해 도저히 일반 가정에서 할 수 있는 것이 아니었다.
두 사람은 이번 연구에서 균열 형성에 대한 이해를 높이거나 다섬유 구조·인공나노튜브 등 막대형 소재 골절을 제한할 것으로 전망된다고 말해 언뜻 보기에는 사용하기 어려워 보이는 연구도 의료 현장 등에서 활용할 수 있는 가능성을 제시했다.
정리
파스타가 두 조각으로 잘 깨지지 않는 이유는 부러진 반동에서 나오는 ‘굴레의 물결’ 때문이었다.이는 비틀기를 더하면 해소돼 둘로 깔끔하게 쪼개지는 것도 가능하다는 연구결과가 나왔다.
단지, 자택에서 실행하려면 전용의 「접는 기계」를 만드는 것부터 시작할 필요가 있을 것이다.