도서소개열기
‘창의성은 어느 날 갑자기 얻어지는 것이 아니라
인류가 지나온 발자취의 연장선상에서 발휘된다!’
이 책에서는 다양한 분야의 과학 지식들이 어떤 과정을 거쳐 현재 우리가 알고 있는 과학 지식에 이르렀는지를 지식의 흐름이라는 큰 맥락 속에서 설명하려고 노력했다. 개별적인 사건이나 특정 과학자의 업적을 부각시키기보다 과학의 큰 흐름 속에서 과학자와 사건들이 어떤 역할을 했는지에 초점을 맞추려고 했다. 이 책이 과학은 어렵고 지루하다는 과학에 대한 고정 관념을 바꾸어 과학을 좀 더 쉽게 접근할 수 있는 계기가 되었으면 좋겠다. _ 머리말 중에서
<책의 특징>
1. 과학사를 주제별로 엮어 소개!
'과학 2500년 역사'는 과학사를 지루하고 단순한 역사적 사실을 나열하는 방식보다는 시대와 주제별로 묶은 새로운 형식의 과학사를 이야기하고 있다. 그래서 전체 과학사를 크게 고대 과학(~1500), 과학 혁명기의 과학(1500~1700), 근대 과학(1700~1900), 현대 과학(1900~)의 4개의 장으로 나누고, 각 장은 몇 개의 주제로 묶었다. 이렇게 시대와 주제를 엮어 과학사를 기술함으로써 그 시대 과학사적으로 중요한 주제가 무엇이며, 그 주제가 어떤 흐름으로 발전했는지 쉽게 이해할 수 있도록 구성하였다. 역사적 관점과 주제를 함께 파악함으로써 과학사는 지루하다는 생각에서 벗어날 수 있도록 하였다.
나아가 과학의 발전이 어떻게 이루어졌는지 과학사의 흐름을 파악하여 과학 탐구의 재미를 맛볼 수 있게 하였다. 예를 들어 천문학의 혁명에서는 코페르니쿠스에서 시작하여 티코 브라헤, 케플러, 갈릴레이에 이르는 과정을 통하여 당시 천문학의 큰 흐름을 읽을 수 있게 하였다. 이를 통해 과학을 탐구하는 지혜를 얻고 창의성을 키울 수 있을 것이라고 생각된다.
2. 과학사의 재미있는 에피소드!
과학사에는 과학의 발전 과정에서 일어나는 여러 가지 재미있는 에피소드가 빠질 수 없다. 에피소드는 과학사를 읽는 또 다른 재미를 준다. 예를 들어‘슈뢰딩거의 고양이’는 양자역학 개념을 받아들이기가 얼마나 어려운지를 대변하는 이야기이다. 양자역학을 개척하는 데 큰 기여를 한 아인슈타인과 슈뢰딩거는 양자역학에 대한 코펜하겐 해석을 받아들이지 않았다. 아인슈타인은 광전 효과를 설명함으로써 양자역학의 길을 열었고, 슈뢰딩거는 슈뢰딩거 방정식으로 양자역학을 완성하는 한 축을 세웠다. 하지만 양자역학의 확률적 해석을 받아들일 수는 없었다. 그래서 코펜하겐 해석을 반박하기 위해 ‘슈뢰딩거의 고양이'라는 사고 실험을 제안했다.
슈뢰딩거가 제안한 고양이 실험에서는 고양이가 반감기가 한 시간인 방사성 물질과 함께 상자 속에 들어 있다. 방사성 물질이 붕괴하면 고양이는 죽고, 붕괴하지 않으면 고양이는 살아 있다. 그렇다면 한 시간 후 고양이의 상태는 어떻게 나타낼 수 있을까?
3. 과학사뿐만 아니라 원리까지도 알기 쉽게!
과학사를 읽다 보면 역사는 알겠는데 그 내용이 궁금할 때가 많이 있다. 쿼크가 발견되었고 힉스 입자가 발견되었다. 그런데 그게 뭔데? '과학 2500년 역사'는 간단한 원리를 소개하여 그 궁금증을 해소할 수 있도록 하였다.
이제 자연을 구성하고 있는 입자들에 대해서는 어느 정도 알게 되었다. 그러나 입자들로만은 세상이 만들어지지 않는다. 이 입자들이 세상을 이루는 물질을 만들기 위해서는 상호 작용해야 한다. 과학자들은 자연에 존재하는 상호 작용에는 네 가지가 있다는 것을 알아냈다. 다시 말해 네 가지 종류의 기본적인 힘이 작용하고 있다는 것이다. 중력은 질량 사이에 작용하는 힘이고, 전자기력은 전하 사이에 작용하는 힘이다.
질량 사이에 작용하는 중력은 네 가지 힘들 중에서 가장 약한 힘이다. 그러나 중력은 항상 인력으로만 작용하기 때문에 질량이 커지면 중력도 이에 비례해서 커진다. 옆에 있는 사람에 의한 중력은 느낄 수 없으면서도 지구의 중력은 강하게 느끼는 것은 바로 이 때문이다. 핵자들 사이에는 전자기력을 이길 수 있는 강력한 핵력이 작용하고 있다. 핵자들 사이에 작용하는 힘에는 약한 상호 작용과 강한 상호 작용이 있다는 것을 알게 되었다. 경입자들은 약한 상호 작용만 한다. 그러나 쿼크로 이루어진 강입자들은 강한 상호작용과 약한 상호작용을 모두 한다.
목차열기
제1부 고대 과학(B.C. 600~1500)
1. 인류의 등장과 문명의 태동 11
2. 전기 그리스의 자연철학 26
3. 아테네의 자연철학 38
4. 알렉산드리아 시대의 과학 기술 44
5. 아랍의 과학과 르네상스 62
제2부 과학 혁명기의 과학(1500~1700)
1. 천문학 혁명 69
2. 과학 혁명기의 생물학 83
3. 전기학과 광학의 태동 91
4. 뉴턴의 운동 법칙과 중력 법칙 104
제3부 근대 과학(1700~1900)
1. 근대 화학의 발전과 원자론의 등장 117
2. 근대 생물학의 발전과 진화론의 등장 133
3. 열기관의 발달과 열역학의 성립 143
4. 빛에 대한 이해의 발전 157
5. 전자기학의 성립 169
6. 태양계의 확장과 천문학의 발달 192
7. 현대 과학의 기초가 된 발견들 208
제4부 현대 과학(1900~)
1. 상대성 이론과 새로운 공간과 시간 개념 219
2. 양자역학과 원자의 이해 243
3. 원자핵과 입자 277
4. 우주에 대한 새로운 이해 292
5. 유전 물질의 발견과 DNA 분자 구조 314
6. 대륙 이동설과 판 구조론 320
7. 카오스 과학 330
책을 마무리 하면서 336
찾아보기 337
저자소개열기
지은이 곽영직
서울대학교 물리학과를 졸업하고 미국 켄터키 대학원에서 박사 학위를 받았다. 1985년부터 수원대학교 물리학과 교수로 재직 중이며, 자연대학장, 대학원장을 역임했다.
저서로는 '과학기술의 역사', '물리의 세계', '물리학이 즐겁다', '교양 과학 고전', '열과 엔트로피', '세상을 바꾼 열 가지 혁명', '양자 역학으로 이해하는 원자의 세계' 등이 있으며, 역서로 '힉스 입자', '빅뱅', '빅뱅 이전', '오리진', '즐거운 물리학', '천재들의 과학 노트3 물리학', '한 권으로 끝내는 물리', '한 권으로 끝내는 과학', '손안의 인피니티', '한 권으로 끝내는 화학', '빅퀘스천 118 원소' 등이 있다.
