필름은 셀룰로이드에 감광유제 바른것
1717년 독일의 슐제(Schulze)에 의해 은착염(silver salts)의 감광성(感光性)이 처음 입증이 되고, 그 이후 1777년 쉘레(Scheele)에 의해 은착염이 빛에 노출되었을 때 금속 은이 형성되기 때문에 검게 된다는 필름의 기본원리를 정립했다. 보통 0.127mm 정도의 두께인 아래 그림처럼 여러 층으로 만들어져 있는 데, 필름은 셀룰로이드와 같은 투명한 지지체에 감광유제를 발라 만든 것으로, 빛과 화학적, 물리적으로 반응하여 잠상을 형성한다. 맨 위층은 ‘보호막 층’으로 되어있고, 바로 그 아래층은 ‘감광유제’로 빛에 민감하고 규칙적인 반응을 일으키는 할로겐화은으로 처리 하여 감광성을 지니게 만든 것이다. 그 다음은 필름에 유제를 칠하기 좋게 접착 코팅하는 역할하는 ‘하도층’, 그 밑에 셀룰로이드나 폴리에스터로 만든 필름 베이스와 또 다시 ‘하도층’이 형성되어 있고 그 아래 광선으로 흐릿해지는 것을 방지하기 위하여 필름 베이스 뒤쪽에 어두운 젤라틴 색소를 도포해서 빛을 흡수하도록 ‘할레이션 방지층’ 으로 구성되어 있다.
칼라사진은 3장의 흑백 필름을 놓은 것이다. 이들 3장의 흑백 필름은 각각 스펙트럼의 1/3씩만 반응한다. 맨 위의 층은 파란 광선에 민감하며, 중간층은 초록광선에 맨 아래층은 빨간 관성에 민감하다. 현상액은 유제 층에 혼합되어 있는 빛에 민감한 할로겐화 은을 금속성의 은으로 전환시킨다. 현상되는 동안에 착색 결합자와 결합하여 각각의 유제 층에 3개의 염료색으로 분해되어 기록된다. 필름의 파랑에 민감한 층은 노랑의 이미지를 만들며, 녹색 층은 자홍색의 이미지를 빨강 층은 푸르스름한 초록의 이미지를 만든다.
옛날에는 빛에 반응하는 감광유제를 얇은 필름에 부착시키기 위해서 니트로셀룰로오즈란 화학물질을 사용하였는데 이 성분은 폭탄의 원료로도 사용된다. 그래서 영화 <시네마 천국>이란 영화에서 영화관에서 불이 났을 때 필름이 화약에 불이 붙듯이 확확 타는 것을 볼 수 있을 것이다. 아마 어른들은 옛날에 장식으로 밀짚 모자에 필름으로 두른 것을 본 적이 있을 것이다. 이거 또한 성냥불을 갖다 대면 확 불에 타는 것을 기억하고 있을 것이다. 따라서 우리나라 최초의 영화인 나운규의 ‘아리랑’ 영화의 필름이 아쉽게도 지금은 볼 수가 없는데 그것은 일제 때 전쟁 물자가 부족해서 일제가 우리나라의 있는 영화 필름의 대부분을 수거해 폭탄을 만들어서 현재 남아 있는 것이 없다는 설이 있다. 그러나 요즘의 필름은 이 성분을 쓰지 않고 젤라틴을 쓰기 때문에 확 타지 않는다.
화학물질을 사용하는 특수효과가 대부분
아마 여러분들은 SF 영화에서 보듯이 특수 효과나 분장은 컴퓨터로 다하는 것으로 상상하겠지만, 실제로는 대부분의 드라마나 영화에서는 화학물질을 사용하는 특수효과나 분장이 대부분을 차지한다. 영화의 특수효과에는 스턴트 효과 등도 있지만 화학적인 것에 촛점을 맞혀서 살펴보면, 특수 화학물질을 부착시키는 특수분장, 전혀 새로운 피조물을 만드는 몰드 메이크업, 티타늄과 총알 속의 있는 파우더 등으로 폭파물을 날려 버리거나 하는 폭파 효과, 총 발사효과를 만드는 전쟁장면, 눈보라와 얼어 버린 사람과 창문을 만드는 눈과 얼음효과도시에 용암이 흐르고 회오리가 만들어지는 것과 같은 자연현상효과 등은 적절한 화학물질을 사용하여 나타낸다.
즉 최근에 스필버그의 미니 시리즈인 <밴드 어브 브라더스>는 너무나 리얼한 전투신으로 화학 약품의 도움이 컸다. 눈 속에서의 전투신 중 이 눈은 폴리아크릴레이트라는 고분자물질로 만든 것으로 진짜 눈 덮인 들판을 하나도 시청자들이 의심이 가지 않도록 그대로 재현하였다. 이 폴리아크릴레이트는 고흡수성 수지로서 기저기 등에 쓰이기도 한다.
맥가이버는 꽤 과학적 근거 지녀
이제는 영화 내용 중에서 나오는 화학과 관련된 이야기를 해 보자. 영화 속에서 마귀할멈이 음산한 분위기에서 특별한 묘약을 많이 만들거나, 복잡하게 장치된 유리 반응 장치 속에 울긋불긋한 각종 액체가 끓고 있고, 김이 모락모락 나는 장면을 상상할지 모른다.
그러나 실제의 실험실에서는 대부분의 물질이 무색이 또한 김이 모락모락 나거나 하는 경우는 없다. 왜냐하면 실험실에서 나는 김은 대부분이 유독성을 나타내기 때문에 공기 중으로 노출시키지 않는다. TV에서 인기리에 상영되었던 <맥가이버> 영화를 보면 위기에서 탈출하거나 할 때 화학적인 것을 많이 사용하는데, 그 내용을 보면 꽤 과학적 근거를 갖고 있다. 다만 과장되는 경우도 종종 있다. 예를 들어 어떤 사람이 호수에서 물에 빠진 시체로 발견되었는데 입안의 물을 질산은으로 처리한 뒤 하얀 침전이 왕창 생기는 다른 장소 즉 수돗물이 흐르는 곳에서 타살되었다고 결론을 내린다. 수돗물 만드는 과정에서 소독을 하기위해 염소로 처리하는데 이 염소가 질산은과 반응하여 물에 녹지 않는 염화은 침전이 형성되긴 해도 실제로 수돗물에서 눈에 뚜렷하게 보일 정도로 생기지 않는다. 뚜렷이 나타나도록 침전이 생긴다면 아마 수돗물을 먹지 못할 것이다. 그러나 이 영화는 질산염 비료로 폭탄을 만든다거나, 적외선 분광기라는 첨단 장비를 이용하여 마약 제조 공장을 찾아 낸다거나 하는 과학적 내용이 무궁무진하다.
최근에는 재난 영화 특히 바이러스와 관련된 영화가 많이 소개되고 있다. 여기서 보면 부르스 윌리스가 주연한 <12 몽키스>, 스티븐 시갈의 <패트리어트>(멜 깁슨 주연의 ‘패트리어트’하고는 다름), 더스틴 호프만의 <아웃브레이크>, 톰 행크스가 주연한 <필라델피아> 등 이루 헤아릴 수 없을 만큼 많다, 여기서 특히 주목할 것은 파상풍등의 박테리아의 감염은 항생제등으로 치료되지만 바이러스는 항생제로는 작용 안 되고 백신으로 처리되어야 한다. 박테리아 치료제는 세균자체에 작용하는 것이지만 바이러스에 대해서는 선택적으로 바이러스에 작용하는 약품이 없다. 즉 화학약품으로 바이러스를 죽이려 하면 사람의 조직(숙주)도 같이 손상된다. 따라서 바이러스 치료제는 특정 바이러스에 대해 면역성을 높이는 백신을 사용하여야 한다. 그런데 영화 <필라델피아>에서 주인공이 약물 치료 시 몹시 육체적으로 괴로워하는 것을 볼 수 있다. 이는 현재 AIDS치료제는 백신이라기보다 화학요법이기 때문에 약물치료 시 숙주도 같이 손상되어 고통이 이만저만이 아닌 것이다.
최근 영화에서는 위와 같은 과학적인 사실에 대부분이 충실하고 있지만, 그러나 스티븐 시갈이 주연한 <패트리어트>에서는 야생식물의 꽃잎을 끓여 먹어서 바이러스를 퇴치한다는 스토리는 다소 의문이 간다. 그 외 재난 영화로 피어스 브로스난이 주연한 <단테스피크>에서 화산의 활동을 알기위해 산위에서 샘물의 산성도를 측정하는데 이것은 화산 활동에 따른 이산화황에 의한 것이다. 또한 이 영화에서 화산 활동이 시작되어 강에서 배를 타고 탈출할 때 이 이산화황에 의해 산성도의 증가로 쇠로 만든 배가 녹아 내리는 것을 볼 수 있다.
과학 원리 음미하면 영화 재미 두배M
최근에는 유전공학적인 것을 영화 주제로 삼는 것이 많아지고 있다. 예로 스티브 스필버그 감독의
즉 떨어뜨릴 때의 위치에너지가 튀어오를 때마다 증가된다는 에너지가 창조된다는 것인가? 이것은 열역학 제1법칙인 에너지 보존법칙에 엄청나게 위배되는 것이다. 제가 수업시간에 자주 예를 드는 영화로 <오스모시스 존스>라는 영화가 있다. 동물원에서 잡일을 하는 프랭크란 사람이 원숭이와 다투다 땅에 떨어뜨린 삶은 계란을 그냥 주워서 삼키는데, 이 삶은 계란을 통해 무시무시한 악성 바이러스인 ‘트락스’가 체내에 침투한다.
따라서 백혈구 경찰인 ‘오스모시스 존스’는 고지식한 외부 지원병인 감기약 ‘드릭스’와 함께 이 악성 바이러스를 추적하며 한판 대결을 벌이게 된다. 이 영화는 많은 첨단과학에 대한 이야기를 해준다. 이것은 요새 나노과학으로 얘기되어지고 있는데 궁극적인 나노과학이란 화학 그 자체를 의미하는 것이다. 그 외에도 영화 속에는 많은 화학적인 원리와 이야기가 자주 등장한다. 화학 혹은 과학적 원리 등을 음미하며 영화를 관람한다면 영화를 한층 더 재미있게 즐길 수 있을 것이다.
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