모험이와 슬기는 겨울방학을 맞아 외갓집에 놀러왔다. 어린 사촌동생에게 백설공주 동화책을 읽어주던 모험이와 슬기는 사촌동생과 함께 깜빡잠이 들었다. 넓은 궁전 안에서 길을 잃고 헤매던 이들은 앞에 보이는 커다란 방문을 열고 들어간다.
슬기 : 오빠, 백설공주를 질투하는 왕비의 방인가봐. 저기 이상하게 생긴거울도 있잖아.바로 그때 방문 밖에서 이쪽으로 걸어오는 발자국 소리가 들린다.
모험이 : 왕비가 들어오고 있는 것 같아. 어서 커튼 뒤로 숨자!
왕비 : (씩씩거리며) 도대체 내가 백설공주보다 어디가 못하다는 거야?눈엣가시 같은 저 백설공주를 어떻게 한담? (거울에게) 거울아, 거울아,이 세상에서 누가 제일 예쁘냐?
거울 : (당황하며) 저, 그게 말입니다, 왕비님….쨍그랑!
대답을 하기도 전에 거울이 깨져버리고 말았다. 사촌동생이 갖고있던 장난감을 던진 것이다.
슬기 : 너 어쩌자고 그랬어! 몰래 들어온 것도 들킨데다가 거울까지 깼으니 큰일이다.
사촌동생 : 저 못된 왕비가 백설공주를 미워하니까 화가 나잖아.
왕비 : 거기 커튼 뒤에 누구냐? 썩 나오지 못할까?
모험이 : 왕비 전하, 어린 동생이 한 일이니 너그러이 용서를….
왕비 : 시끄럽다! 경비병! 저 자들을 끌고 가서 옥에 가둬라.
슬기 : 몇가지 재료만 구해주시면 제가 거울을 만들어드리겠습니다.
왕비 : 필요없다. 내가 속을 줄 아느냐?
슬기 : 정말입니다, 왕비 전하. 거울뿐만 아니라 방을 화려한 무늬로 장식할 수 있는 방법도 알려드리겠습니다.
왕비 : 그래? 그럼 너희가 만든 거울과 무늬가 내 마음에 들면 풀어주겠다.모험이 일행은 과연 감옥에 갇히지 않고 무사히 풀려날 수 있을까.
▶▶▶ 여러가지 용액을 섞으면 어떻게 거울이 만들어질까?
질산은 용액에 암모니아수를 가하면 처음에는 갈색 앙금이 생긴다. 여기에 계속해서 암모니아수를 가하면 착이온이 생성되는데 이는 물에 잘 녹으므로 용액이 투명해진다. 이 용액을 암모니아성 질산은 용액 또는 톨렌스 시약이라고 한다.
2${Ag}^{+}$ + 2${OH}^{-}$ → Ag₂O(갈색) + H₂O
Ag₂O + 4NH₃ + H₂O → 2[Ag(NH₃)₂${]}^{+}$(무색 투명) + 2${OH}^{-}$
여기에 수산화칼륨 수용액과 포도당 수용액을 가하고 가열하면 착이온이 환원돼 은이 생성된다. 은이 시계접시에 달라붙어 거울이 만들어지는 것이다.
2[Ag(NH₃)₂${]}^{+}$+ CH₂OH(CHOH)₄CHO + 3${OH}^{-}$
→ 2Ag↓(은) + CH₂OH(CHOH)₄CO${O}^{-}$ + 4NH₃ + 2H₂O
▶▶▶ 간단한 도형이 어떻게 화려한 무늬로 보일까?
여러개의 거울 사이에 물체를 놓으면 각 거울이 물체의 상을 반사시켜 거울 속에 반복적인 상이 만들어진다. 거울 여러개가 만드는 상의 개수는 360°를 거울 사이의 각도로 나눈 다음 1을 빼면 구할 수 있다.
이 원리를 이용한 것이 만화경이다. 만화경은 안쪽면이 거울인 뿔이다. 평행하게 마주보는 3쌍의 거울로 만들어진 정육면체 만화경은 각 거울이 이루는 각도가 90°다. 따라서 한개의 거울에 새긴 모양이 3개가 더 만들어진다.
삼각뿔 모양의 만화경 안에서 간단한 곡선이나 직선은 여러개의 거울에 반사돼 입체적인 도형으로 보인다. 또 삼각뿔 만화경 끝의 삼각형 모양으로 뚫린 부분에 셀로판지를 붙이면 이 역시 거울에 여러번 반사돼 색깔있는 별 모양의 입체로 보인다. 이를 응용하면 만화경 안에서 여러 종류의 다면체가 보이게 할 수 있다.
정이십면체를 만들기 위해서는 정삼각형이 20개 필요하다. 마찬가지로 정다면체를 만드는데는 각 면을 만드는 도형이 그 정다면체 면의 개수만큼 필요하다. 하지만 거울 여러개를 다양한 각도로 붙여 만화경을 만들고 그 안에 평면 정삼각형 하나를 넣으면 거울의 개수에 따라 정사면체, 정팔면체, 정이십면체로 보일 수 있다.
마루나 욕실 바닥, 상품 포장지와 같은 평면이나 공간을 반복된 무늬로 겹쳐지지 않게 완전히 덮는 것을 테셀레이션이라고 한다. 디자인에서 자주 이용되는 테셀레이션도 이와 같은 만화경의 원리를 응용한 것이다.