전기의 발명이라기보다는 대전 현상에 대한 과학적 이해는 쿨롱의 법칙(1785)으로 구체화되었고, 볼타가 최초의 전기 배터리(1800)를 만든 데 이어 토머스 에디슨이 공장과 가정에 불을 밝혔습니다(1879). 전기 현상은 고대부터 존재하고 관찰되어 왔지만, 이론화된 것은 18세기 말, 그리고 완전히 다루어진 것은 19세기였습니다.
전기의 발견
전기의 발견은 대전 현상을 관찰한 그리스 철학자이자 학자인 밀레투스의 탈레스에게서 비롯된 것으로 여겨집니다. 기원전 6세기의 일입니다. 그는 호박 조각을 세게 문지르면 엘더 나무 속살로 만든 가벼운 공처럼 작고 가벼운 물체를 끌어당기는 성질을 얻는다는 사실을 알아차렸습니다.
이후 비슷한 성질을 지닌 다른 물질들이 차례로 발견되었고, 이렇게 나타난 신비한 힘은 라틴어로 '일렉트리타스(electricitas)'라고 명명되었습니다. 이 단어는 그리스어 'êlektron(호박)'에서 유래한 것으로, 17세기의 과학 라틴어를 거쳐 1733년경 프랑스어 '전기(électricité)'로 자리 잡았습니다. 그리고 1752년에는 벤저민 프랭클린이 그때까지 극비신비로 남아 있던 번개와 그 인상적인 섬광 역시 전기 현상임을 밝혀냈습니다.
이러한 다양한 관찰과 실험을 통해 물체에 전기를 띠게 하는 방법은 세 가지로 정리되었습니다. 마찰, 이미 전기가 통하고 있는 물체와의 접촉, 그리고 전기가 통하는 물체에 충분히 가까이 가져가는 유도(영향)입니다.
그러나 전기 현상의 발견이 중요한 성취라면, 그 현상을 다루어 에너지로 전환한 것은 완전히 다른 차원의 위업입니다.
전기는 누가 발명했나요?
1785년부터 1791년 사이, 프랑스 물리학자 샤를 드 쿨롱(Charles de Coulomb)은 정전기력과 자기력에 관한 정량적 법칙을 확립했습니다. 그는 전기·자기 전하가 미치는 힘을 정밀하게 측정할 수 있는 비틀림 저울을 발명했고, 이 저울 덕분에 전하 사이의 인력과 반발의 법칙을 공식화할 수 있었습니다. 이 원리에 따라 볼타는 1800년 최초의 전기 배터리를 만들었습니다. 구리 원판과 아연 원판을 교대로 쌓고, 각 쌍 사이를 소금물에 적신 천으로 분리한 것입니다. 이 조립을 통해 그는 직류 전류를 얻어냈습니다. 이어서 영국의 수학자이자 물리학자인 피터 배로가 최초의 전기 모터라 할 수 있는 '배로의 바퀴'(1822)를 제작했습니다. 하지만 전기가 가정에 도달하기까지는 조금 더 시간이 필요했습니다.
이윽고 미국의 토머스 에디슨이 1879년 전구를 개발하며 전기를 대중화했습니다. 그는 '안전하고 저렴한' 전구를 만들어내고 최초의 발전소를 맨해튼에 건설했습니다(석탄 연소 터빈으로 교류 발전기를 돌렸습니다). 이어서 파리('빛의 도시'), 런던, 베를린으로 전기가 확산되었습니다. 이 두 가지 위대한 발명 덕분에 많은 사람이 에디슨을 전기의 '발명자'로 간주하지만, 엄밀히는 볼타를 언급하는 것이 더 적절합니다.
곧이어 증기는 공장에서 전력으로 대체되었고, 더 정교한 기계들이 가동되기 시작했습니다. 다양한 변형 가운데 현대적인 전기 모터와 배터리가 등장한 것이 바로 2차 산업혁명입니다.
전기의 역사를 더 자세히 알고 싶다면
- 《놀라운 발명의 역사: 불의 지배에서 불멸까지》, 두노드, 2018.
- 《전기의 역사: 호박에서 전자까지》, 제라르 보르본(Gérard Borvon) 지음, 비베르, 2009.
