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나는 순수한 맛을 찾아다니는 미식왕 일리. 이 하얗고 예쁜 가루가 가장 순수한 물질로 만든 음식이라고? 
아니, 이 맛은…!

      통합과학 교과서 / 특집 中     

… 순물질은 끓는점, 녹는점, 밀도, 용해도와 같은 물질의 특성이 모두 일정하다는 … (하략)
… 항상 지구 뒤쪽에 있는 L2 라그랑주 점에는 지구의 그림자가 드리우기 때문에 … (하략) 

순물질

우리 주변의 물질은 구성 성분에 따라 크게 순물질과 혼합물로 구분할 수 있어요. 순물질은 한 가지의 물질만으로 이루어진 물질을 말해요. 이와 달리 여러 가지 물질이 섞인 것을 혼합물이라고 부르죠.

산소나 수소 기체, 그리고 구리나 금 등 한 종류의 원소로만 이뤄진 홑원소 물질은 대표적인 순물질이에요. 두 가지 이상의 원소가 화학적으로 결합해 만들어진 화합물도 순물질로 분류하지요. 예를 들어, 수소 원자 2개와 산소 원자 1개가 결합한 물 분자는 화합물이에요.

순물질은 일반적으로 끓는점이나 밀도 등이 일정하지만, 같은 원소로만 구성된 물질이라도 결합 구조에 따라 성질이 달라요. 흑연과 다이아몬드는 둘 다 탄소로만 이루어진 순물질이지만, 사람의 손톱보다도 약한 흑연과 달리 다이아몬드는 우주에서 손에 꼽는 단단한 물질입니다.

라그랑주 점(Lagrangian point)

태양과 지구 옆에 물체를 두면, 두 천체 중에서 중력을 더 많이 받는 방향으로 끌려가게 됩니다. 하지만 둘의 중력이 균형을 이루는 곳에 물체를 두면, 두 천체에 대해 상대적으로 정지한 것처럼 있을 수 있어요.

18세기 이탈리아의 수학자 조제프 루이 라그랑주는 두 천체 주변에 이런 위치가 5개 있다는 것을 계산했고, 여기에 ‘라그랑주 점’이라는 이름이 붙었습니다. 라그랑주 점은 우주정거장이나 관측 위성을 설치하기 좋은 위치로 주목받고 있어요. 태양과 지구를 잇는 직선상에 있는 ‘L1 라그랑주 점’에서는 지구 그림자에 가리지 않고 항상 태양을 관측할 수 있죠. 그래서 현재 미국항공우주국과 유럽우주국의 ‘태양 및 태양권 관측 위성’이 태양의 정보를 실시간으로 지구에 보내고 있답니다.