만화 양자론

들어가면서_ 양자를 알면 물리학이 무섭지 않다!
프롤로그_ 커다란 리본을 맨 소녀

제1장 양자는 수상하다
<해설> 양자의 최초 모습 | 양자란 말의 의미
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ① > 원자 | 양자

제2장 양자는 지킬 앤 하이드?
<해설> 어디나 존재하는 양자
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ②> 입자와 파동

제3장 양자는 개성이 없다
<해설> 양자의 세 가지 성질
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ③> 우주의 재료 | 입자 가족 | 우주의 힘 | 우주는 왜?

제4장 양자 순간이동(teleportation)
<해설> 양자와 인간의 공통점
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ④> 양자 순간이동 | 양자컴퓨터

제5장 양자는 디지털 느낌
<해설> 양자를 발견한 사람들 (1)
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ⑤> 양자역학의 탄생

제6장 빛은 파동이고 입자이며 양자다
<해설> 양자를 발견한 사람들 (2) | 양자얽힘
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ⑥> 불확정성과 상보성

제7장 초끈이론이란?
<해설> 양자와 중력
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ⑦> 끈이론 | 만물의 이론

제8장 양자의 일기예보
<해설> 논쟁 붙은 물리학자들 | 슈뢰딩거 방정식
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ⑧> 슈뢰딩거 방정식 | 슈뢰딩거의 고양이

제9장 슈뢰딩거는 너무해!
<해설> 슈뢰딩거의 고양이
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ⑨> 양자역학의 해석

제10장 양자로 된 암호라면 안심!
<해설> 양자암호
<김병일의 쉽고 재밌는 양자 이야기 ⑩> 암호기술 | 양자암호

제11장 굿바이, 아이리

에필로그_ 그녀가 없는 세계
특별부록_ 소립자 쉽게 알기
마치면서_ 모르기 때문에 재밌다!

빅뱅 이전에는 ‘양자의 우주’가 있었다. 즉 우주의 시작이 양자 상태였다. 눈에 보이지 않을 만큼 작고, 있는지 없는지도 모를 만큼 불확실한 상태에서 우주는 시작되었다.
그럼, 대체 양자란 무엇일까?

양자는 우주가 시작된 이후부터 늘 우주와 함께 존재해 왔다. 지금도 휴대전화에는 양자로 가득 차 있고, 우리 몸을 만드는 물질도 잘게 쪼개면 양자로 구성되어 있다.
■ 물질을 분해하면 분자로 이루어져 있음을 알 수 있다.
■ 그 분자를 분해하면 원자가 된다.
■ 원자는 가운데 ‘핵’과 핵 주위를 도는 ‘전자’로 구성된다.
■ 전자는 양자의 일종이다.
■ 핵은 분해할 수 있고, 분해하면 양성자와 중성자로 나뉜다.
■ 양성자와 중성자를 분해하면 마지막에는 양자가 된다. 그 이상 분해할 수 없는 물질(전자 혹은 양자)을 가리켜 소립자(elementary particle)라 부른다.
그렇다면 소립자와 양자는 똑같은 의미인가? 미묘한 차이가 있다. 양자 쪽이 넓은 개념을 가지는데, 이는 소립자가 아닌 양자도 존재하기 때문이다. 가령 풍선에 들어 있는 헬륨은 보통 온도에서는 기체지만, 낮은 온도에서는 액체가 되고, -270도 이하에서는 초유동이라 불리는 불가사의한 상태가 된다.