윌리엄 길버트에 대해 알아보아요.

윌리엄 길버트(1544년 5월 25일 ~ 1603년 11월 30일)는 영국의 물리학자이자 내과 의사이며, 자기의 아버지 또는 실험과학의 아버지로 알려져 있다.

콜체스터에서 태어나 케임브리지에서 의학을 공부하고 런던에서 개업하여 후에 엘리자베스 1세의 시인으로 일했다. 그의 생년월일은 유명한 과학자인 갈릴레오보다 일찍 시작되었으며, 그는 최초의 과학자보다 아버지로 더 잘 알려져 있지만 실제로는 최초의 과학자라는 칭호를 받을 자격이 있습니다. 길버트는 왕립 내과 학회의 모든 공공 기관에서 근무했으며 엘리자베스 1세의 주치의로 임명 된 매우 성공적인 저명한 의사였기 때문에 화학에 관심을 갖게 되었고 곧 전기 및 자기 연구로 전환했습니다. 그의 본질을 철저히 탐구한 후 그는 과학분야인 물리학에 큰 발자취를 남겼습니다. 18년간의 긴 연구 끝에 그는 1600년에 자석에 관한 책을 출판했습니다. 자기 및 지자기 이론은 그의 주요 자기에 관한 책에서 경험적 및 귀납적 방법으로 개발되었으며 전기 현상 이론이 기록되고 나중에 케플러, 갈릴레오 및 데카르트에 의해 사용되었습니다. 이 책에서 중요한 것은 그가 발견한 것이 아니라 그가 그것을 발견한 과정에서 의미가 있다는 것입니다.

 

컨텐츠

생애

길버트는 1544년 5월 24일 에식스 주 콜체스터에서 태어났는데, ‘길버트’는 나중에 영어 철자를 따서 ‘길베르데’로 쓰였다. 그는 지역의 고전적인 법률학교(중학교와 고등학교)를 졸업하고 1558년 케임브리지 대학에 진학했다. 어린 시절 잘 알려지지 않았지만 옥스퍼드대에서 공부했다는 기록도 있다. 1560년 학사 학위를 받은 후 Cambirdge 대학의 St. John’s college에서 교육을 받았으며 1569년 Cambridge 대학에서 석사 학위와 박사 학위를 받은 후 런던으로 가서 약학을 공부했습니다.

 

업적

길버트는 자기에 대한 연구로 물리학에 큰 획을 그었다. 그는 처음에 물리학보다는 화학에 관심이 더욱 많았지만, 화학이 연금술적 생각 즉, 환상적인 생각에 빠져있는 것이란 것을 깨닫고 연구 방향을 전기와 자기쪽으로 바꾸었다. 이후, 18년의 긴 연구 끝에 1600년에 그는 유명한 저서 <자석, 자성체, 거대한 자석 지구에 관하여>(라틴어: De Magnete Magneticisque corporibus, et de Magno Magnete Tellure, 줄여서 <자석에 관하여>)를 출판하였다.

길버트는 전기와 자기 현상을 체계적으로 연구한 최초의 학자라고 할 수 있다. 그의 전기와 자기에 관한 연구와 생각들이 기록되어있는 그의 대표적인 저서 <자석에 관하여>는 1600년에 출판되었으며 동시에 유럽에서의 전기와 자기의 연구에 기본이 되었다. 당시 유럽인들은 나침반을 사용하여 바다를 항해하였지만, 나침반의 자석이 어째서 방향을 알려주는 지에 대해서는 제대로 알려져 있지 않았다. 그래서 길버트는 자석에 관한 연구를 진행하면서 그 때 전파되어있었던 자석에 관한 이야기들을 실제 실험으로 옮겨 보았다. 길버트는 포괄적이고 철저하게 ‘마늘이 자석의 자성을 약화시킨다’, ‘ 천연자석을 통해 두통을 치료할 수 있다.’ 같은 당시의 신비주의적 믿음이 틀렸다는 사실을 증명하였다. 또한 길버트는 “테렐라”(Terrella)라고 불리는 지구 모형을 통해 지구가 하나의 거대한 자석이라는 사실을 밝혔다.

2권에는 전기에 대한 이야기가 실려 있는데, 이 책에서 그는 자석의 원인이 호박의 힘, 즉 전력과는 다르다는 점을 언급하고 있다. 그 결과 전기 현상과 자기 현상은 따로따로 파악하고 설명해야 하는 현상으로 분할되었는데, 이것은 19세기 초까지 전자기학의 규율로 다시 통합되지 않았다. 현대 과학자인 갈릴레오는 많은 사람들에게 알려져 있지만 길버트의 연구는 잘 알려져 있지 않다. 길버트의 업적을 요약하면, 우선 전기와 자기를 분리하고, 베솔륨이라는 시험기를 고안하고, 실험 전기학을 틀로 하여 발산기 간의 근접작용으로서 전기력의 모델을 만들어 정전기학의 출발점이 되었다. 그는 지구가 자기를 원형으로 한 활동적인 존재라는 철학을 제안하고 반세기 전에 제기 된 지구가 자기 운동이라는 주장에 자연스럽고 형이상학적 근거를 부여했습니다.

이 마지막 사실은 현대 과학 생각에서 너무 멀리 떨어져 있기 때문에 과학의 역사에서 거의 무시되었지만 현대 물리학 및 현대 우주론이 등장한 17세기 초반의 가장 큰 영향을 미쳤습니다. 갈릴레오 갈릴레이는 10년 후 “지구는 달보다 더 밝게 움직일 수 있으며 지구의 바닥에 남겨진 더러운 쓰레기가 아니다.”라고 말했다. 따라서 길버트의 자기철학은 독일의 케플러와 영국의 윌킨스와 후크와 연결되어 코페르니쿠스의 생각과 현대의 물리적 및 동적 우주론 사이의 중간 역할을 하는 새로운 우주 이미지를 형성하는 데 큰 힘이 되었습니다. 이 새로운 가설을 제시함으로써 과학사의 중요한 전환점을 제공했다는 점에서 과학자로서 높이 평가할 수 있지만, 길버트의 논의는 현대적이지 않았다. 그는 형이상학을 발전시키고 애니미즘에 집중했을 뿐만 아니라 현대 물리학의 법칙은 양적 측정에 의해 뒷받침되고 수학적 언어로 표현되어야하며 길버트는 그러한 방향과 시도조차 보지 못했습니다. 길버트의 이론은 수학적인 것이 아니며, 그의 자석에 대한 연구는 자기 법칙이 아니라 자석의 성질에 관한 것이며, 단일 측정 값이 존재하지 않는다는 점에서 길버트의 이론은 전혀 수학적이지 않았습니다.

길버트가 과학의 틀을 설정하고 진정한 과학자가 무엇인지 보여주기 전에 신비주의 자들은 케플러와 티코와 같은 과학적 일을 계속했으며 물론 천문학에 큰 공헌을 했습니다. 게다가 육각형, 오각형, 사각형 조화, 점성술 등 과학적이지 않고 신비로운 내용들이 많지만, 윌리엄 길버트는 그런 신비로운 세계관에 빠지지 않았고, 이러한 신비로운 생각들이 모두 그 자신의 실험적인 방법으로 반박되고 틀렸다는 것을 밝혀냈다. 그는 또한 견고한 코페르니쿠스였고, 그의 코페르니쿠스 천문학 논쟁은 길버트가 그것을 하는 방법을 기록하면 누구나 실험을 반복할 수 있도록 미래의 빛을 원했습니다.

기하각이 약간 약하고, 가장 고귀하고 가장 어려운 증명을 위한 기초를 즉시 이해한 때로부터 시간이 지남에 따라, 창조적인 정신이 광야에서 일어났다. 우리의 자기 원리와 과학에 대해서도 같은 말을 할 수 있는데, 그것은 극히 드문 사건에 관한 어떤 사실을 순서대로 설명한 다음, 좀 더 예외적인 종류의 사실로 나아가 마침내 지구상에서 가장 비밀스럽고 친밀한 것의 일부를 밝혀냅니다. 

 

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