흙탕물을 스스로 샤워하는 연잎의 신비

 

 

 

 

 

 흙탕물을 스스로 샤워하는

연잎의 신비

 

 

 

북한강과 남한강이 만나는 경기도 양평군 두물머리의 연꽃공원 세미원(洗美苑) 드넓은 연꽃 단지에는 진홍색과 흰색의 연꽃이 탐스럽게 피어 있다. 짙은 녹색 연잎 위에 맺혀 있던 물방울이 간혹 강바람에 또르르 굴러 떨어진다. 관람객들은 아름다운 연꽃을 카메라에 담기 바쁘다. 뿌리와 잎을 흙탕물에 담그고 있지만 깨끗한 꽃을 피운다고 해서 불교에서는 연꽃을 극락세계에 비유한다. 속세의 더러움에 물들지 않는 청정함을 상징한다.

 

직접 흙탕물과 접하는 연잎이 깨끗함을 유지하는 비결은 특이한 잎의 구조에 있다. 전자현미경으로 보면 연잎에는 10~20마이크로미터(㎛, 1000분의 1㎜) 높이의 미세한 돌기들이 촘촘히 솟아 있다. 이 돌기를 더 확대해 보면 100 나노미터(㎚, 100만 분의 1㎜) 크기의 초미세 돌기들로 이뤄져 있음을 알 수 있다. 이 같은 계층적 구조(이중 거칠기) 덕분에 물방울이 연잎과 접촉하는 면적은 아주 적다. 연잎이 물에 젖지 않는 이유다. 물은 분자들 사이에 서로 끌어당기는 힘이 세고, 표면적을 줄이려는 표면장력도 다른 물질보다 강해서 접촉 면적이 작으면 공 모양을 유지한다.

 

연잎에 떨어진 물방울이 공처럼 뭉치는 과정에서 오히려 연잎에 묻어 있던 티끌까지 흡수한다. 연잎이 이처럼 스스로 오염을 제거하는 것을 ‘연잎 효과(lotus effect)’라고 한다. 과학자들은 이 연잎 효과를 나노기술로 재현해 음식을 먹다 국물을 떨어뜨려도 때 묻지 않는 옷감, 스스로 청소하는 유리창을 개발했다.