| <colbgcolor=#000><colcolor=#fff> FRS 로버트 훅 Robert Hooke | |
| | |
| 그를 그린 상상화[1] | |
| 출생 | 1635년 7월 18일 |
| 잉글랜드 와이트 섬 프레시워터 | |
| 사망 | 1703년 3월 3일 (향년 67세) |
| 잉글랜드 런던 | |
| 직업 | 화학자, 물리학자, 천문학자 |
| 학력 | 옥스퍼드 대학교, 워덤 칼리지 |
| 종교 | 기독교 |
| 서명 | |
[clearfix]
1. 개요
잉글랜드의 화학자, 물리학자, 천문학자. 세포(cell)란 용어를 처음 사용했으며 현대의 현미경학의 기본격인 《마이크로그라피아》를 1665년 저술하기도 하였다.[2]2. 생애
1635년 7월 18일 잉글랜드 와이트 섬 프레시워터에서 가난한 목사의 아들로 태어났다. 아버지에게 교육을 받았지만 아버지는 훅이 어릴 때 사망하였고, 웨스트민스터 학교의 교장인 리처드 버스비가 훅을 데려가 교육을 받게 하였다. 1653년 훅은 옥스퍼드 대학교의 크라이스트 처치 칼리지를 졸업하였고, 석사 학위를 취득하였다.졸업 이후 윌리스의 화학 실험 조수 일을 했다가 로버트 보일의 배기펌프 실험 조수가 되어, 보일 법칙을 발견하는 것을 도왔다. 1658년에는 공기 펌프와 태엽시계를 만들었으며 판 풍속계를 제작하였다. 1662년 런던에 왕립협회가 설립되자 실험 큐레이터라는 직함을 받아 왕립협회에서 벌어지는 실험을 관리하는 일을 맡게 되었고, 1663년에는 왕립협회에서 펠로우 자격을 얻었다.
1665년에 옥스퍼드 대학교의 기하학 교수로 재직하였는데, 이때 현미경을 만들어 코르크를 관찰하면서 세포를 발견하였으며 이를 토대로 《마이크로그래피아(Micrographia)》를 출판하였다. 1674년에 연주시차와 관련해서 지구의 운동을 분석하여 인력에 관한 역제곱의 법칙을 연구하였다. 이는 아이작 뉴턴의 만유인력 이론에 대한 수리(數理)적 전개를 발전시키는 데 도움이 되었다.[3] 1678년에는 탄성체와 응력이 비례한다는 내용의 후크 법칙을 발견하였다. 1703년 3월 3일 사망하였다.
3. 업적
- 보일 법칙을 발견한 로버트 보일의 제자로 일하였다. 당시 제자였던 그는 진공펌프 제작에 관여, 보일 법칙을 발견하는 데 큰 도움을 주었다고 한다.
- 1665년에는 세포를 처음 관찰하였다. 그가 관찰한 세포는 사실 코르크의 세포벽을 관찰한 것이다. 훅은 이 구조를 '작은 방'을 의미하는 라틴어 "cellulae"에 비유했고, 여기서 세포를 뜻하는 "cell"이라는 용어가 나오게 되었다.
- 그레고리안 망원경으로 화성과 금성을 관찰하기도 했고 목성의 대적점 역시 발견했다.
- 그는 또한 당대의 아주 뛰어난 건축가였지만, 지금까지 남아있는 건물의 수가 적다. 영국의 역사학자 앨런 채프먼은 훅을 영국의 레오나르도 다 빈치라고 부르기도 했다.
3.1. 물리학
3.1.1. 광학
로버트 훅은 공교롭게도 '뉴턴의 고리'라는 것을 발견해낸 사람이다. 훅은 얇은 물질막이 만들어내는 색의 패턴들의 성질을 연구하였고, 그런 현상은 두 개의 층에서 반사된 빛 사이에서 발생하는 간섭 때문에 일어난다고 주장하였다. 이 과정에서 훅은 두 장의 유리판을 약간의 각도를 유지하여 접근시키면서 빛이 색을 띤 둥근 고리 모양을 이루도록 하였다. 그러나 이 현상은 뉴턴의 고리라고 알려지게 되었으며 이것은 뉴턴이 역사 다시 쓰기에 얼마나 성공했는지를 잘 보여주는 징표이기도 하다. 빛에 대한 훅의 관점은 하위헌스의 압축파를 따르는 것이 아니라 상하로 진동하는 파동이라고 주장했다. 하지만, 훅은 르네 데카르트, 하위헌스와 같이 물체 내 입자들의 연속적인 진동을 통해 빛이 전달된다는 개념을 기초로 빛의 굴절을 해석하였고, 그 결과, 잘못된 결론에 도달하였다.3.1.2. 훅의 법칙
3.2. 현미경학
- 현미경을 개량하기도 하였다.
- 현미경학의 기본 서적인 《마이크로그로피아》의 저자이다.
- 복합 현미경을 설계하였고, 그의 제자인 크리스토퍼 콕이 완성하였다.
3.3. 천문학
로버트 훅은 다른 학문보다도 천문학에 더욱 매달렸고 연구했던 사람이다. 그는 망원경에 대해서도 연구했고, 행성에 대해 연구를 해 1655년 목성의 대적점[4]을 발견하기도 하였다. 또한 그는 역제곱법칙도 발견하였다.3.4. 화학
- 연소와 호흡에 관해 '연소설'을 주장하여 열의 플로지스톤설에 대한 반론을 제기하였다.
- 어렸을 때부터 몸이 상당히 약했고 등이 굽은 꼽추였다는 기록도 전해지는데, 훅의 이 장애는 결핵균이 척추에 침입해 발생하는 포트병(Pott disease)의 영향을 받은 후천적 장애였을 것으로 추측된다. 학자가 되고 나서 하루에 3~4시간만 자며 실험에 몰두했다고 한다.
4. 기타
로버트 훅이 직접 그린 파리 그림이다. 그는 실제로 미술에도 재능이 많았고 화가가 꿈이었다고. 그러나 그림에 쓰이는 물감과 기름에 알레르기가 있었다는 현실적인 문제로 화가를 포기하고 학자가 되었다.
4.1. 뉴턴과의 악연
중력의 존재를 처음으로 수식화해낸 것으로 유명한 아이작 뉴턴은 1666년에 광학 실험을 시작했다는 문장에서, 그가 빛에 대한 관심을 마이크로그라피아를 통해 가지게 되었다는 것이 나타나 있다. 하지만, 뉴턴은 훅의 연구성과를 본격적으로 인용하지 않고, "훅 씨가 마이크로그라피아의 어딘가에서 두 개의 쐐기 같은 투명한 용기를 만들었다고 보고했던 예기치 않은 실험"이라는 식으로 참고 사실만 표현하고, 그 저작의 가치를 평가절하했다.훅은 자신보다 나이가 적은 뉴턴에게 제대로 대접받지 못했다는 생각으로 친구들에게 항상 그 불만을 표출했다. 이런 예화는 이것 뿐만은 아니다. 뉴턴이 프린키피아를 출판했을 때, 훅은 중력의 법칙과 관련된 부분에 있어서 자신의 선행연구(실제로 훅은 뉴턴보다 역제곱 법칙을 더 먼저 주장하였다.)가 충분히 인정받지 못한 사실에 대하여 적개심을 불러 일으키게 된다.
로버트 훅은 1666년 세계의 계(The System of the World)에서 중심으로부터의 거리가 가까울수록 인력이 커져야 한다고 주장했고 1674년 논문에서 추가 논의를 덧붙여 이러한 주장을 반복했다. 그리고 1679년 뉴턴과의 서신 왕래에서 인력이 정확히 역제곱 법칙을 따른다고 주장했다. 뉴턴이 프린키피아를 출판하자, 훅은 자신이 발표한 논문들과 편지들을 근거로 뉴턴을 공격했고, 뉴턴은 1679년 이전에 역제곱 법칙을 알고 있었다고 항변했다.
4.2. 사라진 초상화?
위의 상상화에서 알 수 있듯이, 훅의 초상화가 없는데 이는 뉴턴이 왕립학회장 재임 당시 왕립학회가 크레인 코트로 이주하면서 로버트 훅의 유일했던 초상화가 사라졌고, 또한, 이때 로버트 훅의 친필 원고와 논문이 사라졌는데 이것이 뉴턴이 한 일이라는 이야기가 널리 퍼저있다. 하지만, 왕립학회의 홈페이지에 따르면 훅 초상화가 실제로 존재했는지가 논란이라고 한다. 요약하면 훅의 초상화에 관한 기록은 훅 본인의 일기와 1710년에 왕립학회를 방문한 독일인의 기록 단 두 가지이라고 한다. 우선 훅 본인의 일기[5]에 단 한줄 그것도 진위를 확인할 수 없는 형태로 나온다. 훅은 평소에 본인의 기록과 업적 관리에 상당한 신경을 썼었고 사후 이를 잘 정리한 사람들의 기록에서 초상화에 관한 언급이 전혀 없다고 한다. 또한, 1710년에 방문한 독일인의 경우에는 당시 왕립학회에 걸려있었던 테오도르 학[6]의 초상화를 보고 이때 테오도르 학이 로버트 훅에 비해서 덜 유명했던 관계로 오인했을 가능성이 있다고 한다. 실제로 1702년에 훅을 아주 잘 알던 사람[7]이 왕립학회를 방문해서 왕립학회회원이 될 때 회의실에 있던 초상화를 언급한 기록에서 평소에 친했던 훅의 초상화에 관한 내용은 없고 오히려 테오도르 학의 초상화는 언급했다고 한다.[8]4.3. 여담
학자로서 빼어난 업적을 남긴 사실과는 별개로 외골수적이고, 불평, 질투심이 심한 성격으로 인해 인간관계는 엉망이었다. 평생을 독신으로 살았다. 67세까지 살았는데 의술이 발전하지 않았던 당시 상황을 고려하면 나름 장수했다고 볼 수 있다. 물리학도가 아닌 이상 생각보다 많은 사람들이 훅을 잘 모르고 있는데, 동시대에 과학 혁명의 주도자였던 아이작 뉴턴이 워낙에 빼어났었기 때문에 훅은 주목을 받지 못하였다.[1] 현재 로버트 훅의 초상화로 특정된 그림은 없고 왕립학회 홈페이지에 따르면 로버트 훅이 초상화를 남겼는지가 의문이라고 한다. 자세한 것은 아래의 내용 참조.[2] Project Gutenberg books, Micrographia by Robert Hooke 1665 https://www.gutenberg.org/ebooks/15491[3] 실제로 훅과 아이작 뉴턴은 편지를 주고받기도 하였다. 사이는 좋지 않았지만...[4] 목성의 표면에 있는 거대한 폭풍. 보통 목성을 생각하면 황색 줄무늬에 타원형 소용돌이 하나가 있는 모습을 떠올리는데, 그 타원형 소용돌이가 대적점이다.[5] 알려진 사실과 다르게 훅의 기록이 잘 남아있다.[6] Theodore Haak, 왕립학회회원으로 왕립학회에 아직도 그의 초상화가 있다.[7] 스코틀랜드에 살았던 외과의사인 James Yonge으로 왕립학회에 가입할 당시 훅의 추천을 받았다고 한다.[8] 왕립학회는 훅의 초상화에 새로운 사실을 알고있으면 언제든지 환영이라고 하고 있다.