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안녕! 이제 봄이 성큼 다가왔어! 이럴 땐 따뜻한 햇살 아래 야외 빨래를 해줘야 하는 거 아니겠어?! 그런데 저 셔츠…, 뭔가 아련해 보이는 건 기분 탓?

     특집 / 과학뉴스 中    

… 중심별로부터 행성의 거리가 너무 가까우면 온도가 높아서 물이 기화하고 거리가 너무 멀면 온도가 낮아서 … (하략) 
… 작은 구멍과 물 사이에 ‘모세관 현상’이 일어나기 때문이지요. … (하략)

기화(vaporization,  )

무더운 여름, 뜨거운 바닥에 물을 뿌리고 나서 시원한 느낌이 든 적 있나요? 물을 뿌리면, 물이 증발하면서 뜨거운 바닥 표면의 열을 흡수하며 수증기로 변하는 기화가 일어나기 때문이에요. 이처럼 액체가 열에너지를 흡수한 뒤 기체 상태로 바뀌는 현상을 ‘기화’라고 합니다. 더운 날 땀을 흘리는 이유도 땀이 기화하며 몸을 식게 만들어 체온 상승을 막는 데 있죠. 

이렇게 액체가 기체로 상태 변화할 때면 왜 열을 흡수하는 걸까요? 이는 고체, 액체, 기체 상태일 때의 분자 배열과 관련이 있어요. 고체는 규칙적인 배열을 이루고, 액체와 기체로 갈수록 분자 배열이 자유로워져요. 자유로운 배열을 위해선 분자가 활발히 움직여야 하고, 그 과정에서 에너지(열)가 필요하지요.

기화의 원리는 냉장고나 에어컨 등에도 널리 사용됩니다. 액체 상태의 냉매가 기화하면서 주변의 열을 흡수해 내부 공기를 차갑게 만들어요.

모세관 현상()

휴지 끝을 돌돌 말아 물을 묻혀 보세요. 그럼 휴지 끝을 따라 물이 스며 올라오는 것을 볼 수 있을 거예요. 휴지 사이 작은 틈들이 모세관 역할을 해 물이 위로 올라오기 때문입니다. ‘모세관 현상’은 이름처럼 가느다란 관(모세관)을 따라 액체가 오르내리는 현상이에요. 

모세관 현상은 액체끼리 서고 끌어당기는 힘인 응집력, 관에 붙으려는 부착력 덕분에 일어나요. 물(H2O)처럼 액체의 부착력이 응집력보다 크면 모세관을 따라 올라가고, 그 반대인 수은(Hg)은 모세관 바깥의 수은 높이 보다 아래로 내려가요. 관이 가늘수록 이런 성질은 강해져요. 모세관 현상은 식물이 광합성에 사용할 물을 뿌리에서 빨아들여 잎까지 보내는 데에도 사용된답니다.