교과별 독서교육

오래된 질문 “아테네와 예루살렘은 서로 무슨 상관이 있는가?”는 이성과 신앙, 과학과 신학 사이에 거대한 장벽을 세웠고, 현대에 이르러 ‘우연과 맹목적인 물리 법칙’과 ‘문자적 해석’이라는 양극단의 대치를 낳았다. 이러한 이분법적 세계관에 대한 지적 저항으로서, 신학적 통합의 필요성을 제기한다.<BR> <BR> 칼빈이 말한 ‘하나님의 두 책’, 자연과 성경은 결코 모순될 수 없다는 개혁주의 신학의 대전제를 신뢰하며, 두 책이 달라 보일 때의 문제는 텍스트가 아니라 인간의 해석의 불완전성에 있음을 강조한다. 과학적 데이터와 성경 텍스트를 함께 읽는 새로운 시선을 제시한다.<BR> <BR> 창세기 1장부터 3장의 기원 서사를 현대 과학의 언어로 번역하고 재구성하며, 양자장론에서 ‘무’의 물리적 가능성을, 우주론에서 ‘말씀’의 미세 조정을 탐색한다. 후성유전학을 통해 ‘죄의 전가’와 생물학적 메커니즘의 접점을 살피며 신앙과 과학의 합일을 모색한다.

20세기 과학을 입자와 직선의 언어에서 곡선과 장(場)의 언어로 바꾸어 놓은 힘은 무엇이었을까. 물리학 박사이자 유투브 ‘고인돌의 빛과 수 이야기’ 운영자 고의관 작가가 4년간 집필한 『빛과 수의 시대』는 빛, 시간, 수, 엔트로피, 확률, 양자, 장과 같은 현대 과학의 핵심 개념들을 따라가며, 물리학과 수학이 서로에게 시너지를 제공한 과정을 다양한 수식과 그림으로 추적한다.<BR> <BR> 저자는 고전역학에서 미적분의 탄생, 뉴턴과 라이프니츠의 계산법, 갈릴레이의 사고실험에서 출발해, 양자역학과 상대성이론에 이르기까지, 과학사·수학사 연구에서 축적된 방대한 문헌을 토대로 사유의 계보를 재구성한다. “왜 이런 생각이 필요했는가?”, “이 개념은 어떤 문제를 해결하려 했는가?”라는 물음이 서사의 중심을 이뤄, 비전공 독자도 따라갈 수 있는 입체적인 ‘개념사’로 읽히게 한다.

빛과 수를 중심으로 물리학과 수학이 어떻게 서로 영향을 주고받으며 발전해 왔는지를 따라간다. 물리학 박사이자 과학 커뮤니케이터 고의관이 집필한 『빛과 수의 시대』는 미적분을 축으로 고전역학에서 양자역학과 상대성이론에 이르기까지 사유의 흐름을 입체적으로 재구성한다. 다양한 수식과 그림, 질문을 통해 비전공자도 따라갈 수 있는 개념사로 풀어낸다. <BR> <BR> 아르키메데스부터 뉴턴과 라이프니츠, 맥스웰과 볼츠만, 아인슈타인과 보어에 이르기까지 과학사와 수학사의 주요 인물과 논쟁을 한 흐름 안에서 연결한다. 면적과 무한, 확률과 엔트로피, 장과 정보 같은 개념이 어떻게 등장하고 발전했는지를 역사적·철학적 맥락 속에서 설명한다. 물리학과 수학이 만나는 지점에서 현대 과학의 세계상이 형성되는 과정을 보여준다. <BR> <BR> 미적분의 탄생이 두 학문의 도약을 이끌었듯, 인간의 사고가 어떻게 세계를 이해해 왔는지를 추적한다. 정리와 증명의 나열을 넘어 사고실험과 사례를 통해 독자가 직접 생각의 과정을 따라가도록 이끌며, 빛과 수가 이루는 질서를 통해 세계를 새롭게 바라보게 하는 과학 교양서다.

고전역학은 물체의 운동과 힘의 관계를 가장 기본적인 개념과 수학적 언어로 설명하는 물리학의 출발점이다. 위치, 속도, 가속도와 같은 직관적인 물리량을 바탕으로 자연 현상이 어떻게 변화하고 전개되는지를 체계적으로 서술하며, 복잡해 보이는 세계를 몇 가지 원리로 정리한다. 뉴턴의 운동 법칙과 만유인력 법칙은 이러한 고전역학의 중심을 이루며, 하늘을 도는 행성의 궤도에서부터 지면 위를 굴러가는 공, 흔들리는 진자에 이르기까지 서로 다른 현상들을 하나의 이론적 틀 안에서 이해할 수 있게 한다.<BR> <BR> 고전역학의 특징은 결정론적 세계관에 있다. 주어진 초기 조건과 작용하는 힘이 명확하다면, 물체의 과거와 미래의 운동은 원리적으로 모두 계산 가능하다고 본다. 이 관점은 자연을 예측 가능한 질서로 파악하게 했고, 과학적 사고의 토대를 형성했다. 이러한 사고방식은 물리학을 넘어 공학, 천문학, 기계 설계 등 다양한 분야에 깊은 영향을 미쳤다. 교량의 안정성, 자동차와 항공기의 운동, 인공위성의 궤도 계산 등 현대 기술의 상당 부분은 여전히 고전역학에 의존하고 있다.<BR> <BR> 20세기에 들어 상대성이론과 양자역학이 등장하며 고전역학의 한계가 분명해졌지만, 이는 고전역학의 가치를 약화시키지 않았다. 일상적인 크기와 속도의 세계에서 고전역학은 매우 정확한 근사 이론으로 기능하며, 더 현대적인 이론들을 이해하기 위한 필수적인 기초가 된다. 고전역학을 배우는 과정은 단순히 오래된 이론을 익히는 일이 아니라, 자연을 수식으로 모델링하고 논리적으로 사고하는 훈련의 과정이다.<BR> <BR> 이처럼 고전역학은 물리학의 역사적 출발점이자, 현재에도 살아 있는 학문이다. 자연을 이해하려는 인간의 첫 시도가 만들어 낸 이 체계는, 세계를 바라보는 합리적 시선과 과학적 사고의 방법을 오늘날까지도 충실히 전해 주고 있다.

토끼와 거북이, 해님과 달님, 여우와 신포도 등 익숙한 이야기 속 장면을 물리법칙으로 분석하며 과학적 사고를 펼치는 책이다. 이 책의 대표 저자 박병윤과 그의 가족 구성원 모두는 물리학을 전공한 ‘물리 가족’이다. 일상 자체가 물리학인 이들은 ‘토끼와 거북이’의 경주를 속도와 시간, 생태적 특성의 관점에서 분석하고, ‘해님과 달님’의 썩은 동아줄 장면을 뉴턴 역학으로 재검토하며 과학적으로 그럴듯해 보이는 이야기 속 유명한 장면을 물리법칙을 적용해 따져 본다. <BR> <BR> 토끼는 얼마나 잠을 자야 거북이에게 경주에서 질까? 호랑이가 잡은 줄이 과연 썩은 동아줄이었을까? 여우는 과연 얼마나 높이 뛸 수 있을까? 이 책에서는 답이 없을 수도 있는 질문을 던진다. 질문한 다음 곧바로 답을 제시하지도 않는다. 답보다 그 답을 찾아가는 과정을 아는 것이 더 중요하다고 생각하기 때문이다. 저자는 질문을 던진 다음 속도와 속력, 중력, 장력, 마찰력, 포물선 운동, 질량 중심 등 여러 물리 이야기를 늘어놓는다. 답을 찾는 데, 그리고 나중에 그 답을 이해하는 데 필요한 여러 기초 지식을 나열하는 것이다. 이 책은 이렇게 해서라도 ‘A는 B다’라고 딱 외울 것만 가르치는 우리나라 과학 교육에서 조금이라도 벗어나 보려고 한다.

우주의 시야로 바라보면 개인의 고민은 놀랄 만큼 작아진다. 이 책은 평범한 일상을 물리학의 관점 위에 올려놓고, 아침식사와 날씨, 출퇴근길 같은 순간들을 전혀 다른 각도에서 다시 보게 만든다. AI와 물리학을 잇는 ‘학습 물리학’ 연구자인 저자는 복잡한 이론 대신 일상의 질문으로 물리학의 핵심 개념을 자연스럽게 풀어낸다.<BR> <BR> 최고의 음식이 무엇인지 묻는 아이의 질문에서 초끈 이론으로, 소낙비를 피하는 자세에서 확률과 물리 법칙으로 이어지는 전개는 웃음과 호기심을 동시에 자극한다. 만원 버스, 다리 떨기 소음, 도시의 더위 같은 생활 장면 속에서 물리학이 작동하는 방식을 따라가다 보면, 세상을 조금 다르게 바라보는 감각이 일상에 스며든다.

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&lt;노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학&gt; 시리즈 20번째 책. 입자가속기의 발명부터 쿼크의 발견까지, 쿼크모형의 개념과 역사를 수많은 과학 교양서를 집필한 정완상 교수의 필력으로 흥미롭게 살펴본다. 쿼크 이론의 등장 과정을 여섯 편의 논문(로런스, 나카노-니시지마, 사카타, 겔만, 릭터, 팅)과 함께 다루었다. <BR> <BR> 20세기 중반 물리학자들은 원자와 원자핵을 넘어서 그 안의 더 작은 세계로 눈을 돌렸다. 이 책에서는 뮤온과 타우 입자 같은 경입자, 양성자와 중성자 같은 중입자, 파이온과 케이온 같은 중간자 발견의 역사도 이야기했다. 케이온과 함께 도입된 기묘도라는 양자수를 설명했고, 여기에 초전하, 아이소스핀을 리군과 리대수로 묘사했다.<BR> <BR> 더불어 1964년 등장하는 겔만의 쿼크모형과 이 모형이 예측한 오메가 입자의 발견을 다룬다. 하나의 입자로 여겨졌던 양성자와 중성자가 더 작은 기본 입자인 쿼크로 구성되어 있다는 것을 소개한다. 겔만이 도입한 u, d, s쿼크와 그 이후에 예언된 참 쿼크, 보텀 쿼크, 톱 쿼크의 발견도 곁들였다. 이 책은 그 작은 입자들의 세계 속에서 인류가 어떻게 숨겨진 질서를 발견해 왔는지를 따라가는 이야기다. 부록에 논문 영문본과 노벨 물리학상 수상자 목록을 실어 독자들의 더 깊은 탐구를 도왔다.

‘원자·소립자·양자의 세계’에 대해 이해하기 쉽게, 커피 한 잔과 함께 즐겁게 읽을 수 있게 쓰였다. 원자, 소립자, 양자 이름만 들어도 모호하고 어려워 보이는 것이 사실이다. 그래서 저자는 이 책에 훑어보기만 하더라도 본질을 이해할 수 있도록 해설을 위한 그림을 풍부하게 넣어 설명하고 있다. 이 책을 통해 만물을 이루는 ‘원자·소립자·양자의 세계’에 흥미가 생기고, 또 더욱 높은 수준의 지식과 마주할 수 있게 될 것이다.

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전 세계는 양자 기술을 미래 성장의 핵심 인프라로 인식하고 치열한 기술·산업 경쟁에 돌입했다. 한국 정부 역시 2035년까지 ‘양자경제 선도국’으로 도약하겠다는 퀀텀 이니셔티브를 발표하며 전략적 R&D, 인재 양성, 양자 소부장, 글로벌 협력 등 10대 추진 과제를 제시했다. 이처럼 급격한 기술 패러다임 전환의 한가운데서, 양자 기술을 국가·산업·과학적 관점에서 종합적으로 조망하는 콘텐츠가 최종현학술원의 기획으로 출간되었다.<BR> <BR> 《양자컴퓨팅 혁명》은 최종현학술원이 진행해온 ‘과학기술혁신 시리즈’ 강연 중 양자컴퓨팅 분야를 재구성한 결과물로, 양자컴퓨터 연구 최전선의 전문가들이 실제 강연과 토론에서 다룬 내용을 기반으로 집필됐다. 따라서 단순 설명서를 넘어, 한국이 지금 무엇을 주목해야 하고 어디에 투자해야 하는지 방향성을 제시하는 공적인 지식 자료라는 점에서 출간 의의가 크다.<BR> <BR> 《양자컴퓨팅 혁명》의 무게감은 무엇보다 저자로부터 나온다. 듀크대학교 전기컴퓨터공학·물리학 교수이자 세계 최초 양자컴퓨팅 상장기업인 아이온큐(IonQ)의 공동창립자인 김정상 교수가 1장과 2장을 집필하여 양자컴퓨팅의 기술적 원리부터 산업 전망, 네트워크 적용 가능성까지 전체 청사진을 제시한다.<BR> 3장을 집필한 성균관대 양자정보공학·나노공학과 교수이자 양자정보연구지원센터장인 정연욱 교수는 초전도 큐비트·냉각시스템·칩 제조공정 등 양자 하드웨어 전 분야를 다루는 국내 최고 전문가로서 한국표준과학연구원(KRISS)과 미국 국립표준기술연구소(NIST Boulder) 경험을 바탕으로, 한국의 양자팹(QFab) 제조 인프라 구축에도 핵심적 역할을 수행하고 있다.<BR> <BR> 한국표준과학연구원 초연결확장형슈퍼양자컴퓨팅 전략연구단 단장&#8231;국가특임연구원과 미래양자융합포럼 공동의장인 김재완 박사는 양자·나노·디지털 정보의 경계를 잇는 탐구를 수행하며, 4장을 통해 양자혁명 전체의 의미를 직관적으로 설명한다. 특히 양자 중첩·편광 실험을 대중적 언어로 풀어내는 능력이 뛰어나, ‘양자세계의 본질’을 쉽게 이해하도록 돕는다.

양자 역학은 이제 선택이 아니라, 지금을 살아가는 우리 모두에게 필요한 최소한의 교양이다. 『처음 만나는 양자의 세계』는 어렵고 낯설게만 여겨졌던 양자 세계를 누구나 이해할 수 있도록 친절하게 풀어낸 책이다. <BR> <BR> 파동과 입자의 이중성, 불확정성 원리, 양자 중첩과 얽힘 같은 핵심 개념을 생생한 비유와 흥미로운 이야기로 설명해, 수학에 자신이 없어도 읽는 순간 바로 이해할 수 있다. 우리가 손에 쥔 스마트폰, 매일 사용하는 GPS, 인터넷과 레이저, 그리고 미래를 바꿀 양자 컴퓨터까지, 일상과 연결된 구체적인 사례를 통해 양자가 얼마나 가까운 교양인지 보여준다. <BR> <BR> 특히 양자 컴퓨터는 비트코인 보안과 금융 시스템, 신약 개발, 인공지능에 이르기까지 우리의 삶 전반을 뒤흔들 새로운 패러다임을 제시한다. 저자 채은미 교수는 하버드대학교에서 박사학위를 받고 현재 고려대학교 물리학과 부교수로 재직 중이다. 초저온 분자와 양자정보를 연구하는 젊은 물리학자로, 그는 양자 역학을 교양의 중심에 세우며 독자에게 다정히 말을 건넨다. 이 책을 펼치는 순간, 양자는 더 이상 낯선 학문이 아니라 당신의 교양이 된다.

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동시성 현상은 “호랑이도 제 말을 하면 온다”는 것 같이 서로 상응하는 듯한 두 가지 사건들 사이에서 그 어떤 인과론도 발견되지 않지만 그 사건들 사이에 뚜렷한 “의미의 일치”와 “시간의 일치”가 있는 현상이다. 융은 동시성을 “비인과론적 연계성”(connexions acausales)이라고 정의하면서 동시성은 그것은 결코 우연의 일치가 아니라 우리 삶의 또 다른 진리를 보여 주는 현상이라고 주장하였다.<BR> <BR> 동시성은 우리 삶에서 정신적 변환이나 죽음 등 위기 상황에서 많이 나타나는 것으로 집단적 무의식 속에 있는 초월적 지성의 작용이라는 것이다. 이 책의 저자 마씨모 테오도라니는 천체물리학 박사 학위를 취득하였고, 이탈리아의 볼로냐와 나폴리의 천문대에서 근무하였으며, 현재 메디치나 전파천문국(CNR)에서 근무하는 연구자인데, 이 책에서 C. G. 융과 노벨물리학상을 수상한 볼프강 파울리의 양자역학 사상을 소개하면서 동시성 현상에 대해서 파헤친다.

수학이라는 언어로 표현되는 물리를 동화나 감성 가득한 형태의 이야기로 들려준다. 유년시절 읽었던 동화 속 이야기들이 어른이 되어 갈수록 더욱 그 의미와 깊이가 새로워지는 것처럼, 물리 이론의 원형이 되는 영감을 상징과 은유로 응집된 양분처럼 뿌리고 나면 이후 구체적인 이공학 지식을 배울 때 풍성한 가지로 자라날 수 있도록 기운을 북돋아 주는 역할을 한다.

조약돌과 고양이에서 별과 은하까지 우주의 모든 것의 근본에는 하나의 실재가 존재하는가? 점점 더 많은 물리학자들이 이러한 양자역학의 해석에 동의하고 있다. 독일의 입자물리학자가 쓴 《모든 것은 하나다》는 양자역학이라는 첨단 과학이론과, 인간 역사만큼이나 오래된 일원론 철학의 결론이 일치한다는 점에 주목한다. <BR> <BR> 이 책은 양자역학의 탄생에서부터 양자 세계의 실재성을 둘러싼 논쟁, ‘얽힌 양자우주’라는 근본적 실재의 특성을 살펴보는 한편, 신비주의적이라고 거부당하고 이단으로 탄압받았으나 끈질기게 살아남아 근대 과학혁명에 염감을 주었던 일원론의 역사를 복기한다. 피타고라스와 플라톤에서부터 브루노와 스피노자까지 그리고 코페르니쿠스에서 뉴턴, 아인슈타인에 이르기까지, 일원론은 철학과 과학의 발전에 어떤 기여를 했으며, 왜 그동안 터부시되었을까? 얽힌 하나의 양자 실재를 주장하는 첨단 양자역학 해석은 어떻게 일원론과 맞닿아 있으며, 점점 더 작은 입자들에 집착하는 환원주의에 빠진 현대 물리학에 어떤 새로운 돌파구를 제시할 수 있을까?

물리학을 사랑한 나머지 진짜 물리학자가 된 저자가, 평범한 일상에 숨은 경이로운 물리학의 세계를 파헤쳐 소개하는 책이다. 단지 흥미로운 과학 이야기들을 나열하는 것이 아니라 봄, 여름, 가을, 겨울 등 사계절을 둘러싼 익숙한 장면들이 ‘물리학’이라는 언어로 새롭게 탄생하는 경험을 제공한다. <BR> <BR> 이를 통해 저자는 눈에 보이지 않는 작고 정교한 법칙들이 세상을 움직이며, 우리가 무심코 지나친 인생의 모든 순간에 존재해 왔음을 이야기한다. 마치 한 편의 산문집을 읽듯 책을 읽다 보면 어느새 물리학은 ‘이해’가 아닌 본능적인 ‘감각’으로 받아들여질 것이다.

현대물리 과정을 학습한 학부 상급생, 혹은 대학원생을 대상으로 집필된 양자역학 교재다. 양자역학의 개념을 가장 낮은 수준에서부터 정리한 부분도 포함하였으나, 내용을 다 이해했다면 대학원의 양자역학 교과 과정에서 더 배워야 할 내용은 없을 것이다. 대부분의 계산에 대해선 지도(map)와 간략한 답만을 제시하고, 디테일은 예제로 넘겼다.

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과학사와 철학에 새로운 지평을 여는 기념비적인 저작이다. 이 책은 고대 로마의 시인이자 철학자인 루크레티우스의 서사시 《사물의 본성에 관하여》를 기반으로, 우리가 흔히 정적이고 기계적인 것으로 이해하는 고대 원자론이 사실은 격동적이고 역동적인 카오스와 난류의 세계를 다루고 있었음을 증명해낸다. 이 책이 제시하는 혁명적인 통찰은 물질과 사유의 관계에 대한 우리의 사고방식을 근본적으로 뒤바꾼다.

그래서, 아인슈타인이 뭐라고 했는데? 아인슈타인의 이론은 가설로 제시된 것이 아니라 모두 수학적으로 입증되었다. 상대성이론의 내용을 이해하기 위해선 수식이 필수적이지만, 수학을 배제하고, 상대성이론의 원리를 인문학적으로 소개한다. <BR> <BR> 개념 하나하나를 적절한 예를 통해 설명하고, 다양한 삽화와 문학작품들을 등장시킨다. 이 책의 목표는 간명하다. 과학자가 아닌 이상 이론의 내용을 이해할 수는 없겠지만, 적어도 무엇에 관한 이야기인지를 최대한 이해할 수 있도록 하자는 것이다. <BR>

과학적 사고방식과 철학적 통찰의 만남. 1925년에 출간된 이 책은 물리학과 철학의 경계를 넘나들며 상대성이론을 명쾌하게 설명하는 고전으로, 현대 과학의 중요한 전환점을 이해하는 데 필수적인 내용을 담고 있다. 버트런드 러셀은 철학자이자 수학자로서, 상대성이론의 혁명적인 개념을 쉽게 풀어내 독자들이 과학의 본질을 이해하도록 돕는다. 또한 그의 독창적인 시각과 명확한 비유 그리고 논리적인 설명은 복잡하게 느껴질 수 있는 아인슈타인의 이론을 체계적으로 접근할 수 있도록 안내한다.

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&lt;노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학&gt; 시리즈 여섯 번째. 아인슈타인의 통계역학과 브라운 운동에 관한 오리지널 논문의 해설과 그 역사적 배경을 다루었다. 일반 독자들이 소화할 수 없을 정도로 난해한 부분은 강의에서 배제하면서 고등학교 수준의 수학만으로 두 논문을 이해하게 도움을 주고자 했다.<br><br>보통 아인슈타인을 얘기하면 상대성이론을 주로 떠올리지만 그의 박식함은 다양한 물리학에서 나타났다. 이 책은 아인슈타인이 상대성원리 외에도 어떤 위대한 업적을 과학사에 남겼는지를 보여준다. 아인슈타인의 브라운 운동을 이해하기 위해 두 가지 주제에 관한 역사를 먼저 소개했다. 첫 번째는 도박에서 시작된 확률 이론이다. 두 번째는 브라운 운동이 유체 속에서 벌어지는 운동이므로 유체역학의 역사를 살펴보았다.<br><br>또한 브라운 운동 연구를 위해 통계역학을 창시한 아인슈타인의 이론과 더불어 같은 시기 독립적으로 통계역학을 완성한 기브스의 이론도 다루었다. 논문 해설 뒤에는 아인슈타인에 이어 브라운 운동을 연구한 학자들과 업적을 소개했으며 말미에는 브라운 운동을 이용해 아보가드로수를 결정하고 노벨 물리학상을 수상한 페랭의 이야기도 곁들였다.<br><br>아인슈타인은 브라운 운동 논문으로 박사 학위를 받을 정도로 이 연구를 소중하게 여겼다. 브라운 운동은 최근에도 유체나 유리질 물질을 연구하는 과학자들에게 중요한 연굿거리이다. 브라운 운동을 처음 공부하는 과학도들에게 아인슈타인의 오리지널 논문은 큰 도움을 줄 것이다.

&lt;노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학&gt; 시리즈 8번째 책. 영국의 아인슈타인으로 불리는 천재 물리학자 폴 디랙이 1928년에 발표한 ‘디랙 방정식’에 관한 논문을 탐독하는 것을 목표로 하는 책이다. 디랙 방정식에는 2가지 큰 의미가 있다. 하나는 독립적으로 발전한 양자론과 상대론의 연결고리 역할을 한 것이다. 다른 하나는 방정식의 해를 통해 ‘반입자’를 예언한 것이다. 이로써 현대물리학의 저변이 현저하게 넓어지는 계기가 되었다.<BR><BR>《세상에서 가장 쉬운 과학 수업 반입자》는 디랙의 1928년 논문이 완성되기까지, 그 배경지식이 되는 이론들과 논문 해설, 이후 발전 상황을 정교수와 물리군의 일대일 대화 형식으로 재미있게 설명한다. 이론을 발전시켜온 여러 과학자들의 숨겨진 에피소드도 함께 소개한다. 특히 5장에서 새로운 입자에 대한 가설을 세우고 용어를 만들고 추론하고 반박하는 일련의 과정은 매우 흥미롭게 전개된다. 이 책에는 논문을 읽는 데 필요한 수학식이 계속해서 등장하기에 난해하다고 느낄 수 있지만, 그만큼 이론을 알차고 심도 있게 다룬다.<BR><BR>부록에는 이 책에서 다루는 파울리와 디랙 논문의 영어 원문과 노벨 물리학상 수상자 목록을 실어 내용을 더 깊이 탐구할 수 있도록 도왔다.

우리가 살고 있는 21세기는 지난 세기 확립된 양자 이론에 많은 빚을 지고 있다. 미래의 컴퓨터 발달과 에너지 문제 해결은 양자물리학에 달려 있다 해도 과언이 아니다. 이 책은 미래 과학을 이끌 청소년들뿐 아니라, 우리가 매일 보는 사물의 표면 아래, 또는 저 밤하늘 너머에 무엇이 있는지 궁금해 하는 호기심 많은 독자들을 위한 책이다. <BR> <BR> 리처드 파인먼, 칼 세이건과 함께 미국 최고의 물리교육자에게 수여하는 외르스테드 메달을 받은 케네스 W. 포드. 이 책은 포드가 학생들에게 강의했던 내용을 묶은 것으로, 양자물리학의 위대한 개념들을 차근차근 설명하는 연륜과 지혜가 돋보이는 책이다. 케네스 W. 포드와 함께 극히 작은 아원자의 세계와 137억 년 우주 역사를 동시에 탐험하는 양자 여행을 떠나 보자.

물리학을 사랑한 나머지 진짜 물리학자가 된 저자가, 평범한 일상에 숨은 경이로운 물리학의 세계를 파헤쳐 소개하는 책이다. 단지 흥미로운 과학 이야기들을 나열하는 것이 아니라 봄, 여름, 가을, 겨울 등 사계절을 둘러싼 익숙한 장면들이 ‘물리학’이라는 언어로 새롭게 탄생하는 경험을 제공한다. <BR> <BR> 이를 통해 저자는 눈에 보이지 않는 작고 정교한 법칙들이 세상을 움직이며, 우리가 무심코 지나친 인생의 모든 순간에 존재해 왔음을 이야기한다. 마치 한 편의 산문집을 읽듯 책을 읽다 보면 어느새 물리학은 ‘이해’가 아닌 본능적인 ‘감각’으로 받아들여질 것이다.

〈노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학〉 시리즈 14번째. 이 책에서는 양자전기역학의 창시자 중 한 명인 리처드 파인먼의 양자전기역학 논문과 그의 생애를 집중 탐구한다. 서두에서는 1979년 노벨 물리학상을 수상한 셸던 글래쇼 박사와의 가상 인터뷰로 시작하여 책 내용의 흐름을 개괄적으로 파악하도록 했다.<BR> <BR> 파인먼의 논문에서는 반입자의 존재를 예언한 폴 디랙의 새로운 벡터 기호인 브라켓이 쓰였다. 이것을 이해하기 위해서는 선형대수학이라는 수학의 한 분야가 필요한데 1장에서 선형대수학의 역사를 소개했고, 2장에서 브라켓 기호를 자세히 설명했다.<BR> <BR> 3장에서는 파인먼의 생애와 함께 양자역학을 새로운 방법으로 설명한 경로 적분 아이디어와 그 계산을 다루었다. 4장에서는 양자전기역학에 앞서 등장한 양자장론과 그것을 만든 물리학자들을 소개했고, 양자전기역학의 또 다른 창시자이자 노벨 물리학상 수상자인 슈윙거와 도모나가 신이치로에 대해서도 살펴보았다.<BR> <BR> 마지막으로 파인먼의 양자전기역학 논문을 수식을 줄여서 다루었고, 대학원 수준의 양자전기역학을 쉽게 이해하게 만든 파인먼 다이어그램을 소개했다. 부록에는 책의 주 내용을 이루는 디랙과 파인먼의 논문 영문본과 노벨 물리학상 수상자 목록을 실어 더 깊은 이해를 도왔다.

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일반물리학의 필수 내용들은 엄선하여 총 30장으로 구성하였고, 집필 방향은 물리학의 기본 개념을 충실하게 이해하는 데 목표를 두었으며, 내용 진술은 복잡한 설명보다는 개념별로 구조화하여 이해력을 높이도록 하였다.

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<b>폭넓은 탐구력과 사고력을 길러주는 <BR> <일반물리학실험></b><BR> <BR> 최근 이공계 대학 신입생 중에서 고등학교에서 <물리학Ⅰ,Ⅱ>를 공부하지 않은 학생이 다수 있어 대학에서 일반물리학 및 실험 지도에 어려움이 많은 것이 사실이다. 실제로 대학에서 일반물리학을 강의하는 교수들이 강의수준과 진도를 결정하는데 어려움을 토로하고 실험실습 지도에 상당한 애로가 있다. 본 교재는 물리학이 처한 대내·외적 어려운 상황에서 이공계 대학의 일반물리학 실험실습에 다소나마 도움을 주고자 발간하게 되었다. 실험종목의 선정과 구성은 1년 과정의 이론 강의와 병행하여 진행되도록 편집하였다.<BR> 교재의 내용은 총론, 힘과 운동, 열과 물성, 파동과 빛, 전자기, 현대물리 영역의 총 6개 단원으로 구성하였다. 수록된 실험주제는 국내 어느 대학 실험실에서도 운영이 가능하고 특정한 실험기구의 추가 구입 없이도 수행이 가능하며, 일반물리학에서 다루는 개념의 비약이 없도록 선정하였다. 각각의 실험주제는

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매사추세츠공과대학교(MIT) 물리학과 교수이자 과학사 교수인 데이비드 카이저는 양자역학 탄생 100주년을 맞이해 이 책 『양자역학의 역사』에서 양자역학을 둘러싼 지난 100년을 역사를 돌아보며 양자역학이 어디서 왔는지, 무엇인지, 어디를 향해 나아가고 있는지를 소개한다.<BR><BR>특히 물리학자로서 ‘슈뢰딩거의 고양이’ 비유로 유명해진 양자 중첩이나 불확정성 원리와 같은 고전적인 양자역학의 특성뿐만 아니라 표준 모형, 호킹 복사, 급팽창 우주론과 같은 양자역학에 기반한 현대 물리학 및 우주론의 최신 성과들을 두루 설명한다.<BR><BR>또한 역사학자로서 맨해튼 프로젝트나 SETI 프로젝트, 냉전, 대형 강입자 충돌기의 설립과 가동 같은 양자역학과 긴밀하게 얽혀 있는 역사적 사건들을 아인슈타인, 디랙, 파인먼, 휠러, 겔만, 힉스 등 핵심 인물의 일화들과 한데 엮어 양자역학과 그것의 역사를 입체적으로 그려낸다.

힉스 매커니즘을 도입하면서, 대칭성의 이론적 지위라든지 진공의 의미라든지 등 그 개념을 여러 맥락에서 살펴보는 교재다. 특히 개정판에서는 전체주의 원리의 의의와 표준모형에서의 적용에 대하여 심도 있게 논의하였다. 끝으로 표준모형 라그랑지안 밀도의 최종적인 모습을 완성하면서 그 이론적 돌파구가 필요한 현상과 현실적 문제점들도 언급하였다.

한때 이론 물리학의 영역에 국한되었던 현상인 초전도 현상은 차세대 양자 컴퓨터, 의료 영상 시스템, 고효율 에너지 전달 및 첨단 교통 시스템에 이르기까지 다양한 응용 분야에 걸쳐 급속히 첨단 기술의 초석으로 변모했다. 이는 산업에 새로운 기술적 패러다임을 일으키고 현대 세계를 재정의할 것이다. 초전도 기술에 대한 전 세계적인 관심이 높아지고 있는 가운데, 『응용 초전도』는 이 매혹적인 분야에 대한 기초적 정보를 제공하며, 기본 원리와 혁신적인 응용 분야를 제시하고 있다. 이 혁신적인 과학의 가능성에 흥미를 느끼는 모든 사람이 꼭 읽어야 할 필독서이다.

일반물리학을 수강한 이공계 학부 2학년을 대상으로 진동과 파동이란 현상을 올바로 이해하고 활용할 수 있도록 다양한 개념과 수학적 기술 방법을 제시하는 책이다. 주로 역학적 진동자와 전기 회로의 예를 이용하여 논의를 전개하며, 이를 통해 진동과 파동 현상의 올바른 이해에 도달할 수 있도록 안내한다.

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왜 하늘을 파랗고 노을은 붉을까? 아침노을과 저녁노을이 다른 이유는 무엇일까? 이 책은 누구나 경험하는 익숙한 현상에 대한 단순하고 상식적인 물음에서 시작한다. 자연의 경이로운 걸작이라 할 수 있는 노을 현상을 물리학적으로 탐구하는 이 책은 간섭, 스펙트럼, 산란 등 기초적인 광학 이야기에서부터 우리가 색을 인식하는 방법, 날씨나 대기, 지리적 위치에 따라 달리 나타나는 다양한 노을의 형태, 그리고 신기루, 녹색광선, 오메가 현상, 찌그러진 해 등 해가 만들어내는 현상까지 노을과 관련한 거의 모든 것을 다룬다. 특히 아침노을과 저녁노을이 다른 이유에 대해서도 기존의 설명과는 달리 도플러효과와 조석력의 영향 등을 검토한다. 오랜 시간 가져왔던 물음의 답을 찾아가는 과정, 그리고 우리나라뿐만 아니라 세계 곳곳을 다니며 직접 찍은 다양한 노을 사진이 책을 더욱 풍성하게 한다.

세계적인 물리학자이자 ‘제2의 스티븐 호킹’이라 평가받는 카를로 로벨리 최신작. 카를로 로벨리는 최신 연구를 바탕으로 ‘화이트홀’이라는 미지의 세계, 지속적인 불확실성에 대한 실체를 추적한다. 현실의 맨 가장자리, 인간의 방정식이 작동하지 않는 그곳에선 어떤 일이 벌어질까? 그는 먼저 블랙홀이 어떻게 만들어졌는지부터 설명한다. 시간이 느려지고 멈추는 세상의 끝, 현실의 가장자리에서 일어나는 일들을 낱낱이 보여준다. 그리고 그 안쪽으로 들어가 가장 깊숙한 곳, 시간과 공간이 녹아내리다 못해 거꾸로 튀어 오르는 것처럼 보이는 곳까지 우리를 데려간다. 바로 그곳에서 화이트홀이 탄생한다.<BR> <BR> 2014년, 물리학 서적으로 유례없는 기록을 세운 카를로 로벨리의 책 ≪모든 순간의 물리학≫은 전 세계적으로 번역되어 200만 부 이상 판매되었다. 이후 10년간 카를로 로벨리는 과학과 철학, 예술을 넘나들며 시간과 양자 이론에 관한 스토리텔러로서, 물리학을 대중화하는 데 가장 위대한 일을 해냈다. 그가 써내려간 물리학은 우리가 이 세상을 이해하는 새로운 관점과 우주에서 우리의 위치를 이해할 수 있는 명쾌한 방법을 제시해왔다.<BR> <BR> 2024년, 그는 또 한 번 우리를 숨 막히게 아름다운 여정으로 인도한다. “지금까지 이보다 더 훌륭한 블랙홀 가이드는 없었다!”라는 세계 언론의 극찬 속에, 인간의 직관이 닿지 않는 영역의 아이디어를 다룬 이 흥미로운 책 속으로 함께 빠져보자.

세상의 모든 물질을 구성하는 원자부터 광대한 우주와 시간의 비밀까지, 생명과 우주의 이치를 담은 물리학은 상당히 매력적인 학문이지만 누구나 선뜻 다가가기는 힘들다. 설령 관심이 생겨 책을 읽어보려 해도 어디서부터 어떻게 시작해야 할지 알 수 없을 만큼 깊고 넓은 학문이다.<BR> <BR> 《세계 물리학 필독서 30》은 물리학에 대한 이런 막연한 갈증과 낯섦을 해결하기 위한 책이다. 그동안 물리학의 저변을 넓히기 위해 여러 권의 대중 과학서를 집필하고 과학 커뮤니케이터로 활발히 활동해온 물리학자 이종필 교수가 집필한 책으로, ‘교양으로서 과학을 어떻게 알려줄 것인가’라는 저자의 오랜 고민에 대한 해답이기도 하다. <BR> <BR> 저자는 시대가 변하고 상황이 바뀌어도 ‘과학 교육’의 가장 기본적인 출발점은 언제나 ‘고전 명작’일 수밖에 없다고 결론을 내린다. 그리고 그 ‘고전 명작’을 선정하는 데 가장 중요한 기준은 ‘과학의 원초성(originality)을 담은 책’이라고 강조한다. 저자는 이 기준에 따라 물리학의 역사에서 중요한 위치를 점하고 있거나 그런 역할을 했던 사람이 쓴 책을 위주로 서른 권의 책을 선별했다.

누구나 한 번쯤은 ‘양자역학’이라는 이름을 들어봤을 것이다. 그러나 이에 대해 자세히 설명할 수 있는 이는 드물다. 여기에도 존재하고 동시에 저기에도 존재하는 입자? 다중 우주? 언뜻 듣기에는 매혹적이지만 그 개념을 이해하려 들면 골치가 아파지기만 하는 이 학문을 이해하기 위해 우선 원자의 세계부터 탐험해 보는 것은 어떨까? <BR> <BR> 우리가 가장 작은 단위 입자라고 생각하는 원자를 쪼개면서 시작하는 스테판 다스콜리와 아드리앙 부스칼의 《처음 떠나는 양자역학 여행》은 우리가 이제껏 알고 있던 물리학, 아니, 모든 시간과 공간 개념을 초월하는 가장 근본적인 세계로의 여행을 안내한다. 여행에 앞서 단 한 가지만 기억하면 된다. ‘이 세계에 대해서 잘 알지 못한다는 사실을 인정하는 것’이다. 내가 알고 있던 모든 개념을 의심하며 시작하는 이 여행은 가장 단순하게, 핵심 개념만을 선별해 양자역학을 설명하면서 이 학문이 우리 생활을 어떻게 혁신시킬지 소개한다.

아인슈타인의 일반상대성이론을 독자들에게 최대한 쉽게 설명하고자 한 책이다. 그럼에도 불구하고 이 책을 읽기 위해서는 약간의 수학적 지식이 요구된다. 그것은 당연한 일이다. 왜냐하면, 일반상대성이론을 수학 없이 제대로 설명한다는 것은 거의 불가능한 일이기 때문이다. 그래도 다행인 것은 본문에서 간단한 수학은 그때그때 알기 쉽도록 설명한다.

많은 이들이 어떻게 살 것인지, 어떤 것이 더 좋은 삶의 태도인지 고민하며 수도 없는 책을 뒤적여본다. 하지만 당신이 찾는 답은 의외의 방향에 있을지도 모른다. 인류는 과거 종교인들이나 철학자들을 통해 삶의 고민과 의문들을 해결하고자 했다. 하지만 이제는 다르다. 우주의 근원은 무엇인가? 시간은 어떻게 흐르는가? 삶은 어떻게 시작되었는가? <BR> <BR> 현대의 물리학자들은 인간이 역사 이래 품었던 거대한 질문들에 대해 자연의 증거를 통해 대답하고자 나섰고 신만이 알 것 같았던 답들에 대한 단서가 하나하나 발견되고 있다. 물리학자들을 현대의 철학자들이라고 부르기도 하는 이유다. 하지만 이 책은 그 대단한 과학에 대해 말하지 않는다. <BR> <BR> 불가능해 보이는 질문을 향해 나아갔던 삶의 태도에 대해 말한다. 광막한 우주의 비밀을 밝혀내기 위해서는 천재성과 운으로도 부족했다. 물리학자들이 분투하고 전념할 수 있게 해준 동력은 무엇이었으며 그 끝에 무엇을 알게 되었을까? 『물리학자는 두뇌를 믿지 않는다』에서 저자 브라이언 키팅은 노벨물리학상 수상자 9인과의 대화를 통해 그들의 삶에 대한 통찰을 걸러내어 어느 삶에나 결정적일 깨달음과 용기를 전하고자 했다.

세상을 구성하는 최소 단위인 ‘양자(quantum, 量子)’란 과연 무엇인지, 그리고 그것이 어떻게 우리가 사는 세상을 만들어 내는지를 명쾌하게 설명해 주는 교양과학 도서. 도쿄대학교에서 소립자론을 전공한 저자 요시다 노부오 박사는 이 책에서 ‘전자는 입자이자 파동’이라거나 ‘양자론은 애초에 인간이 이해할 수 없는 것’이라는 모호한 입장을 거부하고 ‘원자는 사실은 파동’이라는 결론에서 출발해 양자를 둘러싼 온갖 의문에 답한다.<BR> <BR> 책의 1부 ‘양자론의 수수께끼’에서는 고전물리학으로는 설명할 수 없는 물리현상의 사례를 들면서 양자론의 등장 배경을 설명한다. 2부 ‘양자론의 두 계보’에서는 양자역학계의 주류로 평가받아 온 하이젠베르크나 보어의 이론과 달리 종종 이단으로 치부되었던 아인슈타인, 슈뢰딩거, 요르단의 파동장 개념을 이용해 양자 현상을 설명함으로써, 우리의 일상에서 흔히 접하는 물리현상의 근원에 무엇이 있는지를 이야기한다.

위대한 과학자 아이작 뉴턴의 《프린키피아》는 과학 혁명과 그로부터 이어진 근대 과학의 발전에 압도적인 공헌을 한 책이다. 고전역학의 바탕을 만들고 과학적 탐구 방법을 제시하며 현대 문명의 주춧돌을 세운 《프린키피아》는 말 그대로 인류의 역사를 바꾼 책이라고 할 수 있다. 이 책은 총 3권으로 이루어진 원서를 1권으로 묶고 현대적 디자인으로 제작한 완역본으로, 과학 독자들의 신뢰와 사랑을 받는 이론물리학자 박병철의 정확하고 유려한 번역을 통해 《프린키피아》를 소개한다.<BR> <BR> 학창 시절 《프린키피아》를 접한 박병철 박사는 이 책의 번역이 자신의 ‘버킷 리스트’였다고 고백한다. 이후 30여 년이 흘러 경험 많고 능숙한 과학 전문 번역자가 되었지만, 그런 그에게도 여전히 《프린키피아》 번역은 이루 말할 수 없을 정도로 어려웠다. 17세기 수학 표기법은 지금과 많이 달랐고, 천체의 운동을 설명하는 적절한 한글 용어가 없는 경우도 있었다. 무엇보다 큰 문제는 뉴턴의 증명에 생략된 내용이 많다는 점이었다. <BR> <BR> 이 때문에 3년이 넘는 기간 동안 복잡한 논리와 과감하게 생략된 증명을 파고들어 뉴턴의 자취를 쫓아야 했다. 어렵고 중대한 작업을 결국 마무리해낸 그는 과학 독자들이 《프린키피아》 독서를 통해 자신과 같은 성취감을 느끼길 간절히 바란다고 말한다. 적재적소에서 독서를 이끄는 옮긴이주와 함께 주요 명제와 정리를 차분히 따라가다 보면, 어느새 이 책의 전반적인 내용과 그 속에 담긴 뉴턴의 생각을 조망할 수 있다고 조언한다.

위대한 과학자 아이작 뉴턴의 《프린키피아》는 과학 혁명과 그로부터 이어진 근대 과학의 발전에 압도적인 공헌을 한 책이다. 고전역학의 바탕을 만들고 과학적 탐구 방법을 제시하며 현대 문명의 주춧돌을 세운 《프린키피아》는 말 그대로 인류의 역사를 바꾼 책이라고 할 수 있다. 이 책은 총 3권으로 이루어진 원서를 1권으로 묶고 현대적 디자인으로 제작한 완역본으로, 과학 독자들의 신뢰와 사랑을 받는 이론물리학자 박병철의 정확하고 유려한 번역을 통해 《프린키피아》를 소개한다.<BR> <BR> 학창 시절 《프린키피아》를 접한 박병철 박사는 이 책의 번역이 자신의 ‘버킷 리스트’였다고 고백한다. 이후 30여 년이 흘러 경험 많고 능숙한 과학 전문 번역자가 되었지만, 그런 그에게도 여전히 《프린키피아》 번역은 이루 말할 수 없을 정도로 어려웠다. 17세기 수학 표기법은 지금과 많이 달랐고, 천체의 운동을 설명하는 적절한 한글 용어가 없는 경우도 있었다. 무엇보다 큰 문제는 뉴턴의 증명에 생략된 내용이 많다는 점이었다. <BR> <BR> 이 때문에 3년이 넘는 기간 동안 복잡한 논리와 과감하게 생략된 증명을 파고들어 뉴턴의 자취를 쫓아야 했다. 어렵고 중대한 작업을 결국 마무리해낸 그는 과학 독자들이 《프린키피아》 독서를 통해 자신과 같은 성취감을 느끼길 간절히 바란다고 말한다. 적재적소에서 독서를 이끄는 옮긴이주와 함께 주요 명제와 정리를 차분히 따라가다 보면, 어느새 이 책의 전반적인 내용과 그 속에 담긴 뉴턴의 생각을 조망할 수 있다고 조언한다.

물리학자 김범준이 알려주는 장난감 속 물리 이야기. 《세상물정의 물리학》과 유튜브 〈과학을 보다〉, 〈범준에 물리다〉로 많은 사랑을 받는 물리학자 김범준 교수의 책 《김범준의 물리 장난감》이 새로 나왔다. 김범준 교수는 장난감을 수집하는 남다른 취미가 있다. 그에게 장난감은 귀여운 수집품인 동시에 눈으로 직접 확인하며 물리 법칙을 깨칠 수 있는 훌륭한 교육 도구다.<BR> <BR> 오랜 시간 모아온 그의 다채로운 장난감 컬렉션이 《김범준의 물리 장난감》을 통해 세상에 공개된다. 누구나 책을 읽다 보면 신기한 장난감들을 구경하는 재미와 함께, 어렵고 딱딱하게만 느껴졌던 물리학 원리도 자연스레 익힐 수 있게 된다. 책장을 덮을 때쯤이면 나만의 물리 장난감 컬렉션을 만들고 있을지도 모른다.

저자가 국내와 해외에서 물리를 어려워하는 학생들을 보면서 “물리를 할 수 있게는 만들자”와 “무슨 말인지 알아먹게는 만들자”라는 생각으로 시작한 작업을 정리해 책으로 펴냈다. 과고생 수업을 하는 물리 강사의 교안이라고 할 수 있다.

영화 〈스파이더맨: 노 웨이 홈〉에서 스파이더맨 ‘피터 파커’는 ‘멀티버스(평행우주)’에서 온 또 다른 자기 자신들과 마주한다. 멀티버스를 전제로 한 또 다른 영화 〈에브리씽 에브리웨어 올 앳 원스〉에서는 주인공과 가까운 수많은 인물들이 다른 우주에서는 완전히 다른 관계로 살아가고 있기도 하다. 우리가 존재하는 우주와 다르게 분기해 독자적으로 존재하는 다른 우주들, 일명 ‘멀티 유니버스’는 여러 미디어에서 폭발적인 인기를 얻고 있다. 이 우주가 유일무이하지 않으며 다양한 우주마다 완전히 다른 환경이 펼쳐지고 있을 수도 있다는 상상은 많은 사람들의 흥미를 불러일으켰다.<BR> <BR> 하지만 ‘멀티 유니버스’는 단순한 SF적 공상이 아니다. 세계적인 우주론자이자 이론물리학자인 이 책의 저자 로라 머시니-호턴에 의하면 다중우주는 존재하며 과학적으로 증명이 가능하다. 지금까지 물리학계에서 다중우주론은 절대로 검증할 수 없는 사변적인 이론으로 받아들여졌다. 하지만 머시니-호턴은 빅뱅 이전 우주의 탄생 과정을 탐구하면서 우리우주가 탄생하려면 양자 다중우주의 존재가 필연적이라는 계산을 도출해냈다. 또한 우리우주의 하늘에서 관측된 양자얽힘의 흔적을 다중우주론의 결정적인 증거로 제시한다. 이 책은 인플레이션 우주론부터 양자역학, 끈이론까지 아우르며 지금껏 발전해온 다양한 천체물리학·양자역학·양자우주론 등의 개념들을 풀어내 다중우주라는 결론으로 독자를 안내한다.

많은 이들이 어떻게 살 것인지, 어떤 것이 더 좋은 삶의 태도인지 고민하며 수도 없는 책을 뒤적여본다. 하지만 당신이 찾는 답은 의외의 방향에 있을지도 모른다. 인류는 과거 종교인들이나 철학자들을 통해 삶의 고민과 의문들을 해결하고자 했다. 하지만 이제는 다르다. 우주의 근원은 무엇인가? 시간은 어떻게 흐르는가? 삶은 어떻게 시작되었는가? <BR> <BR> 현대의 물리학자들은 인간이 역사 이래 품었던 거대한 질문들에 대해 자연의 증거를 통해 대답하고자 나섰고 신만이 알 것 같았던 답들에 대한 단서가 하나하나 발견되고 있다. 물리학자들을 현대의 철학자들이라고 부르기도 하는 이유다. 하지만 이 책은 그 대단한 과학에 대해 말하지 않는다. <BR> <BR> 불가능해 보이는 질문을 향해 나아갔던 삶의 태도에 대해 말한다. 광막한 우주의 비밀을 밝혀내기 위해서는 천재성과 운으로도 부족했다. 물리학자들이 분투하고 전념할 수 있게 해준 동력은 무엇이었으며 그 끝에 무엇을 알게 되었을까? 『물리학자는 두뇌를 믿지 않는다』에서 저자 브라이언 키팅은 노벨물리학상 수상자 9인과의 대화를 통해 그들의 삶에 대한 통찰을 걸러내어 어느 삶에나 결정적일 깨달음과 용기를 전하고자 했다.

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독자들이 블랙홀로 여행할 때 겪게 될 놀라운 현상들을 묘사하면서 아인슈타인의 상대성 이론들을 재미있게 소개하고 있다. 제프리 베네트는 풍부한 그림과 명확하고 쉬운 글을 사용하여, 아인슈타인의 이론을 누구나 쉽게 이해할 수 있도록 만들었다. <br><br>저자의 직관적이고 수학 공식을 사용하지 않는 접근 방식은 일반 대중에게 상대성 이론의 원리를 친절하게 설명하며, 이 이론이 과학적으로 어떤 가치를 지니는지 알려준다. 이 책을 읽음으로써 독자들은 상대성 이론의 핵심을 배우는 동시에, 자신의 삶을 바라보는 관점에도 변화를 경험하게 될 것이다.

강릉원주대학교에서 사용하는 물리학 실험 도서입니다.

물리학 입문 과목을 위해 만들어진 책이다. 이공계 학생들과 물리 과목을 배우고자 하는 의학 계열 학생들을 위해 집필되었다. 물리적인 상황을 모형화하여 접근하고 풀이하는 전략을 사용하였으며, 혁신적이기 보다 점진적인 접근으로 신중하게 물리학의 총체성과 ‘물리‘라는 학문의 원리를 포괄적으로 보여주고 있다.

전자기학 분야에 친숙하지 않은 학생들이 잘 이해할 수 있도록 기본적인 개념이해와 함께 이론을 바탕으로 실생활에서 자주 응용되는 내용을 함께 설명하였다. 이를 통해 기본개념의 이해를 바탕으로 응용적인 측면을 고려하여 이해도를 높이도록 노력하였고 개념을 설명하는 과정에서 도입되는 복잡한 수식은 보충자료를 통하여 스스로 이해하는 데 도움을 주도록 노력한 도서이다.

수원대학교에서 사용하는 물리학 실험 도서입니다.

물리학은 자연현상을 이해하고 일반화 시키는 학문이다. 물리학은 실험적인 관측과 정량적인 측정에 기초를 두고 있다. 자연현상을 지배하는 일반적인 법칙과 원리를 찾아내고 우리 주변의 현상에 적용하여 미래를 예측할 수 있는 이론을 개발하고 실험으로 구현하고자 한다.

‘중앙대학교’에서 사용하는 물리학 실험 교재입니다.

“한 치라도 달랐다면 세상은 바뀌었을 것이다” 왜 세상은 하필이면 이런 모양일까? 우리는 어떻게 존재하게 된 걸까? 지금과 다른 세상을 상상할 수 있을까? 그때 우리는 어떤 모습일까? 고대의 자연철학자들이 탐구한 이 ‘근본적 질문’에 물리학자 김범준이 답한다. 우리 사는 세상이 바로 이런 모습인 이유는 물리학의 상수가 딱 이 값이기 때문이라고. 모든 존재의 근원에는 물리학의 보편 상수가 있다고. <BR> <BR> 김범준은 빛의 속도, 중력, 플랑크 상수, 볼츠만 상수, 전하량, 파이겐바움 상수 등 물리학의 핵심적인 값을 발견한 역사를 여행하고 이 값이 조금이라도 달랐다면 세상이 어떻게 바뀔지 흥미진진한 사고 실험을 펼친다. 그러면서 말한다. 상수가 딱 이 값이라서 정말 다행이라고. 중력 상수가 100배로 커진다면 중력 상수가 커지면 어떻게 될까를 고민하는 우리도 없으니까 말이다. 결국 불멸하는 상수를 찾는 여정은 덧없는 삶을 의미 있게 바꾸려는 인간의 영원을 향한 꿈과 같다.<BR>

그래서, 아인슈타인이 뭐라고 했는데? 아인슈타인의 이론은 가설로 제시된 것이 아니라 모두 수학적으로 입증되었다. 상대성이론의 내용을 이해하기 위해선 수식이 필수적이지만, 수학을 배제하고, 상대성이론의 원리를 인문학적으로 소개한다. <BR> <BR> 개념 하나하나를 적절한 예를 통해 설명하고, 다양한 삽화와 문학작품들을 등장시킨다. 이 책의 목표는 간명하다. 과학자가 아닌 이상 이론의 내용을 이해할 수는 없겠지만, 적어도 무엇에 관한 이야기인지를 최대한 이해할 수 있도록 하자는 것이다. <BR>

카코 에이지 교수가 일본 KEK가속기 연구소에서 2014년 및 2006년에 진행한 가속기 스쿨에서 강의한 초전도 가속기 고주파 시스템에 관한 내용을 번역한 도서이다. 초전도 가속기 고주파 시스템의 연구 개발을 위해 실제적으로 활약할 수 있는 인재 육성 및 확보를 목표로 집필되었다.

≪시간은 흐르지 않는다≫, ≪모든 순간의 물리학≫ 의 저자 카를로 로벨리 최신작. 이 책은 북해의 섬 헬골란트에서 스물세 살의 독일 청년이 발견한 ‘양자론’에 대한 아이디어로 시작한다. 그의 이름은 베르너 하이젠베르크. 헬골란트 섬에서 출발한 이야기는 양자론의 탄생과 해석들, 그로 인한 혼란 그리고 오직 ‘상호작용’으로만 이루어진 세계의 실체, 양자론의 ‘관계론적’ 해석에까지 이른다.<BR> <BR> 우리는 이 세상을 물질의 측면에서 생각하지만, 사실 ‘현실’이라고 부르는 이 세계는 ‘상호작용하는 실체들의 광대한 네트워크’다. 대상이 상호작용하는 방식이 바로 그 대상 자체인 것이다. 소년이 돌을 던지고, 돌은 날아가 공기를 움직이고, 나무는 태양으로부터 산소를 만들고, 사람들은 산소를 마시고, 산소를 마신 사람들은 별을 보고…. 이 세계는 끊임없이 상호작용하고 있다. 전혀 상호작용을 하지 않는 대상이 있다면, 그것은 존재하지 않는 것과 마찬가지다. <BR> <BR> 카를로 로벨리의 양자 이론이 밝히는 ‘세계의 실재’를 통해, 우리는 지금껏 전혀 보지 못했던 눈부신 ‘현실의 실체’를 직접 만져보는 듯한 경험을 한다. 동시에 우리의 선입견에 계속해서 의문을 던진다. 물질이 아닌 관계로만 이루어졌다면 이 세상의 기본 실체는 무엇일까? 세계에 대한 우리의 개념을 어디에 고정시켜야 할까? 나의 생각과 주관성, 가치, 아름다움, 의미는 어떻게 존재할 수 있을까? 그는 이러한 질문들에 대한 답을 함께 탐구하며, 세상을 이해할 수 있는 새로운 관점과 우주 안에서 우리의 위치를 이해할 수 있는 명쾌한 방법을 제시한다.

아이작 뉴턴은 1687년 출간한 기념비적인 저서인 『자연철학의 수학적 원리(Philosophiae Naturalis Principia Mathematica)』, 즉 『프린키피아』에서 현대 물리학의 발전을 이끈 ‘시간’, ‘힘’, ‘운동의 원리’를 수학적인 용어로 설명했다. 사실상 과학과 종교가 뚜렷이 구분되지 않고 지금처럼 학문이 세분화되기 이전인 17세기에 오직 수학적 원리로 세상의 체계를 설명하고자 했던 뉴턴의 시도는 괄목할 만한 것이었다. 그로부터 3세기가 지나 아인슈타인의 상대성 이론이 발표되고 양자 혁명이 일어난 뒤인 오늘까지도 뉴턴의 물리학은 관측되는 세계의 수많은 현상을 설명하고 있다.<BR> <BR> 라틴어로 쓰인 『프린키피아』는 그동안 세계 각국에서 여러 언어로 번역되었다. 그중 영역본은 1729년 앤드류 모트(Andrew Motte) 판본에 근거하고 있었는데, 1999년 I. 버나드 코헨은 앤 휘트먼과 함께 공인된 3판을 새로 번역한 다음 해설서를 덧붙여서 한 권으로 된 완역본을 출간했다. 코헨이 근 3세기 만에 영어로 완역한 이 권위 있는 현대판은 뉴턴이 최종 승인한 1726년 판에 기반한다. 이전 판본에서 발췌한 내용을 포함했을 뿐 아니라 기존 번역의 오류를 수정하고, 고풍스러운 영어를 현대 산문체와 최신 수학적 형식으로 대체했다는 평을 듣고 있다.<BR> <BR> 도서출판 승산에서는 지난 2008년 제임스 글릭의 『아이작 뉴턴』을 시작으로 여러 책을 통해서 뉴턴을 직간접적으로 알리기 위해서 노력해왔다. 그리고 본서에 이르러 뉴턴을 향한 여정의 작은 방점을 찍고자 한다. 과장을 조금 보태자면, 오늘날 우리에게 아이작 뉴턴은 거인을 넘어선 어떤 풍경이나 배경에 가깝다. 따라서 그 업적 전체를 단번에 눈에 담기는 쉽지 않으며, 버나드 코헨이라는 과학사의 선구 세대의 어깨에 올라타는 일이야말로 뉴턴을 곡해하지 않고 제대로 바라보는 한 방법일 수 있을 것이다. 영역본을 기준으로 약 400페이지에 달하는 해설서가 덧붙여진 이 책을 통해 오늘날 독자들이 섬세하게 복원해낸 뉴턴의 목소리를 들을 수 있기를 희망한다.

&lt;노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학&gt; 시리즈 다섯 번째 책. 양자역학의 문을 연 하이젠베르크의 불확정성원리를 중심으로 양자역학의 탄생 과정을 자세히 다룬다. 논문을 풀어가며 수식을 외면하지 않되, 이론의 역사적 배경들과 함께 자연스럽게 이해를 돕는다.<BR> <BR> 1924년부터 1926년까지 3년 동안은 양자역학이 형성되는 시기로 훌륭한 이론 물리학자들이 대거 등장한다. 이 책에서는 1924년 드브로이의 물질파 논문, 1925년 하이젠베르크의 불확정성원리 논문, 1925년 보른과 요르단의 불확정성원리 논문, 1926년 슈뢰딩거의 슈뢰딩거 방정식 논문에 관한 내용을 차례로 소개한다.<BR> <BR> 독자들의 이해를 돕기 위해 먼저 광학의 역사로 이야기를 시작했다. 빛이 입자인가 파동인가의 논쟁은 아주 긴 시간 이어져 왔다. 그 종지부를 찍은 드브로이의 물질파 이론은 이듬해 하이젠베르크가 불확정성원리 논문을 발표하는 데 큰 역할을 했다.<BR> <BR> 하이젠베르크와 거의 비슷한 시기에 불확정성원리를 연구한 보른과 요르단의 이야기도 곁들였다. 또한 대학교 2학년 때 배우는 푸리에 급수, 해석역학의 역사를 고등학교 수준의 수학으로 설명하여 책에 전개된 논문의 이해를 도왔다.

이론적인 상황과는 달리 현실적으로 측정 가능한 실험조건을 만들어내기 위해서는 여러 가지 제약들이 발생하게 되는데, 이러한 실험상황에 대한 이해와 학습자 스스로 실험문제 해결을 위한 주도적인 사고의 기초를 제공할 수 있는 성격의 교재다.

저자는 현대 문명의 최대 과제는 기후 변동으로 인한 에너지 위기로 진단하고 그 대책으로서 장기적으로는 핵 에너지의 안전한 사용이라고 제시한다. 그러나 핵에너지의 안전에 대한 과잉 반응과 공포감이 최대의 걸림돌이라고 진단하고 문화적 교육적 노력이 절실함을 설파한다.<BR> <BR> 이 책은 무분별한 탈원전 정책을 지양하고 원자력 에너지의 중흥을 위해 노력해온 (사)사실과 과학 네트웍의 기획으로 번역되었으며, 핵기술을 통한 핵에너지의 활용을 핵폭탄과 분명히 구별해야 하고, 핵에너지는 충분히 안전하게 사용할 수 있음을 논증하고 있다.

물리학의 풀리지 않은 오랜 수수께끼인 ‘지금’의 의미와 시간의 흐름을 설명하는 책이다. 《대통령을 위한 물리학》으로 유명한 실험물리학자 리처드 뮬러는 이 퍼즐을 풀기 위해 상대성이론, 양자물리학, 빅뱅이론 등 현대 물리학이 시간에 대해 알아낸 사실들을 하나하나 검토하고, 엔트로피와 물리주의 같은 잘못 맞춰진 조각들을 제거한 후, ‘4차원 빅뱅’이라는 검증 가능한 이론을 제시한다. <BR> <BR> 이 책은 이론가가 아닌 실험물리학자가 시간에 대해 본격적으로 논한 최초의 책으로서, 현대 물리학이 시간에 대해 무엇을 알고 무엇을 모르는지를 상세히 설명한다. 뮬러는 실험을 통해 시간의 처음과 끝을 연구한 바 있다. <BR> <BR> 그는 빅뱅 후 50만 년경 아기 우주가 방출한 우주 마이크로파 배경복사를 관측함으로써 ‘시간의 처음’을 측정했고, 초신성 관측을 통해 우주의 가속 팽창을 발견함으로써 ‘시간의 끝’(빅 크런치)은 없을 것임을 밝혔다. 그는 ‘지금’을 인간의 자유의지가 행사될 수 있는 유일한 순간으로 규정함으로써 물리학뿐 아니라 철학에도 중요한 함의를 가지는 주장을 펼친다.

XX, XY 말고 YY 염색체는 왜 없을까? 손가락에 침을 묻히면 책장이 잘 넘어가는 까닭은? 챗GPT는 과연 생각을 할까? 우리가 존재하게 된 과학적인 이유는? 미래는 이미 결정되어 있을까? … 세상의 온갖 것들이 궁금한 호기심 가득한 물리학자가 과학의 창으로 들여다본 경이로운 세상의 모습을 담은 책. 우리나라의 대표적인 통계물리학자이자 탁월한 과학커뮤니케이터인 성균관대학교 김범준 교수가 물리학에서 생물학, 신경과학, 인공지능까지 다양한 분야의 최신 연구를 소개하면서, 과학의 매력과 과학적 탐구의 즐거움을 보여준다. <BR> <BR> “과학은 무지개를 낱낱이 풀어 헤치는 차가운 시선이 아닙니다. 과학의 눈으로 바라보아도 무지개는 여전히 아름다워요. 아니, 과학의 눈으로 보면 무지개가 더 아름답다고 저는 생각합니다. 아름다운 무지개를 보면서, 왜 하늘은 파란지, 예쁜 저녁노을은 왜 붉은지, 그리고 위에서 바라본 맑은 물은 왜 푸른지도 모두 함께 생각해볼 수 있도록 하는 것이 과학의 눈이 가진 매력이니까요.”

세상에서 가장 쉬운 과학 수업 시리즈 3권 세트다. 천재 과학자 아인슈타인이 들여다본 시공간의 비밀, 실험에 대한 끈기와 집중으로 뛰어난 업적을 이룬 노벨상 수상 과학자들의 이야기, 새로운 물리학을 찾기 위한 노벨상 수상 과학자들의 이야기를 논문으로 파헤쳐 본다.

물리학실험은 물리학에서 이론적으로 배운 역학, 진동과 파동, 열역학, 전자기학, 광학, 현대물리학에 관한 기본원리와 법칙을 실험실습을 통하여 직접 눈으로 확인하고 경험해 볼 수 있는 과목이다. 주위에서 볼 수 있는 자연현상이나 물리학 교재에서 이론적으로 배운 내용을 다양한 실험 장치를 이용해 직접 실험해 보고 이론과 비교 분석함으로써 물리학의 기초 개념들에 대해 명확하게 이해할 수 있다.

상대성이론은 단순히 과학뿐 아니라 사회 문화 철학에도 엄청난 영향을 미쳤다. 그러므로 상대성이론을 모르고서는 이 세계의 작동 원리를 이해하지 못할뿐더러, 현대인의 사고체계를 제대로 파악한다고 할 수 없다. 『상대성이론의 결정적 순간들』은 오랫동안 상대성이론을 역사적, 철학적으로 어떻게 이해할지에 깊은 관심을 갖고 글을 써온 김재영 박사가 상대성이론이 어떻게 발전해 왔는지, 또 그 핵심은 무엇인지 일반 독자의 눈높이에서 쉽고 재미있게 이야기해 주는 책이다.<BR> <BR> 상대성이론은 시간과 공간과 물질에 관한 가장 근본적인 이론이며 과학이론의 본성을 잘 드러내는 이론인 만큼 역사적 문화적으로 좀 더 풍부한 맥락에서 다뤄져야 할 필요가 있다. 그런 면에서 이 책은 상대성이론이 어떤 경로로 발전되어 왔는지 역사적인 전개를 살펴보며, 이 놀라운 이론이 사상사에 어떤 인식의 전환을 가져왔는지 다룬다. 또 다양한 자료 사진과 삽화, 도표 등이 이해를 돕고 읽는 재미를 더해준다.<BR> <BR> 이 책을 읽고 나면 상대성이론이 어떤 배경 속에서 여러 과학자, 수학자들의 노력 끝에 탄생했는지, 그 핵심이 도대체 무엇인지, 그리고 이 놀라운 이론의 탄생 이후 세계를 바라보는 관점은 어떻게 바뀌었는지 알게 될 것이다. 나아가 독자 역시도 우리가 살아가는 세계를 이해하는 시야가 확 트임을 느낄 것이다.<BR>

120가지 개념을 중심으로 상황에 따라 어떤 물리와 화학 이론을 알아야 하는지 알려준다. 여러분의 일상생활에서 물리와 화학을 어떻게 활용하는지를 사례와 함께 소개한다. 심지어 물리나 화학 관련 시험을 준비한다면 무엇을 꼭 기억해야 하는지도 알려준다. ‘물리와 화학을 재미있게 배운다’라는 관점과 실생활에 꼭 필요한 ‘지식’을 기억한다는 두 마리 토끼를 모두 잡으려는 독자라면 관심 있게 읽기 바란다. 또한 물리와 화학을 응용하는 분야에서 일하는 분이라면 이 책은 여러분이 훌륭한 전문가가 되는 기반을 다져줄 것이다.

&lt;노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학 시리즈&gt; 중의 3권인 《세상에서 가장 쉬운 과학 수업 양자혁명》은 빛이 광자라는 알갱이로 이루어져 있고, 광자가 가질 수 있는 에너지가 어떤 최소 에너지의 정수배가 된다고 가정하는 것으로 시작한다. <BR> <BR> 이후 플랑크 논문의 영향으로 기존의 물리이론은 수정되었고, 핵물리학이나 소립자물리학도 양자론을 채택하는 등 고체물리학 역시 양자론의 개념을 받아들이게 된다. 플랑크 논문은 양자 시대를 활짝 연 문으로 이후 뉴턴의 역학은 양자역학으로 수정되었고, 보어가 올바른 원자모형을 만드는 데 큰 영향을 끼쳤다. <BR> <BR> 《세상에서 가장 쉬운 과학 수업 양자혁명》은 플랑크의 양자론에 초점을 맞추었다. 플랑크가 양자론 최초의 논문을 완성한 시점에서 이 논문을 쓰기 위해 공부했던 열역학 이야기를 역사적으로 재미있게 풀었다. 동시에 플랑크가 사람들에게 알려주고 싶어 했던 것을 그의 오리지널 영문 논문으로 자세히 소개했다.

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괜찮다고 말하지만 괜찮지 않은 너와 나, 우리가 안고 사는 우울. 그리고 그 감정이 가져온 마음의 병 우울증. 화제의 채널

24년 동안 물리학을 공부하며 UFO 비행원리를 탐구했다. 늘 야근 후, 홀로 몰아의 삼매로 탐구할 때, 부드러운 손이 머릿속을 어루만지는 듯하고, 마음이 매우 포근해지며 흡수엔진의 원리가 확연히 떠올랐다. UFO의 비행원리는 핵폭발과 반대다.

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