청소년이 반드시 알아야 할 자연 과학 이야기 5

서문
자연과학으로의 여행

제1장 자연과학의 역사
- 자연과학의 역사
세계의 탐구 / 과학의 기원에 관하여 / 과학의 탄생 / 그리스 학문의 유산 / 새 출발을 향한 길

제2장 물리학
- 운동과 에너지
천제 운동과 거시적 운동 / 역학에 혁신을 불러 일으킨 뉴턴 / 에너지 : 무에서 유가 나올 수는 없다 / 부력 : 깊이에서 오는 압력 / 고체, 액체, 기체
- 열과 에너지
열 : 미시적운동 / 열에서 발생하는 힘 / 자기 / 번개와 호박 / 전자기 / 진동과 파동
- 빛과 에너지
빛과 색 / 광학기계 / 원자 : 작은, 더 작은, 아주 작은 / 원자의 분열과 융합 / 양자역학 : 빛의 최소 덩어리 / 뢴트겐선과 레이저 / 아인슈타인과 상대성이론

제3장 화학
- 화학의 탄생
아라비아의 연금술 / 화학의 탄생 / 물을 둘러 싼 화학 / 원자와 화학결합
- 금속과 비금속
산소와 다른 비금속 / 금속의 다양성 / 금속과 합금 / 구원료와 신원료
- 유기화학
유기화학에 이르는 길 / 간단한 유기화합물 / 당 / 단백질 / 유전자 화학 / 촉매반응 / 현대화학

제4장 수학
- 자연과학의 언어로 불리는 수학
고대에서 현대까지의 수학 / 산수: 세고 계산하는 것에 관해서 / 기하학 / 확률론과 통계학 / 자연과학의 언어

제5장 지구과학
- 지구의 구조와 발달
지구의 구조 / 지구의 발달 / 이동하는 지구 / 화산 / 지도상의 지구
- 자원과 대기
지구의 자원 / 지구의 지형 / 풍화와 침식 / 물의 행성 / 지구의 대기

제6장 기상학
- 날씨와 기후
날씨와 기후 / 바람과 폭풍 / 비와 그 밖의 강수 / 특별한 기상 현상 / 기상관측 / 일기예보

제7장 천문학
- 태양계와 우주
태양계 / 우주 / 천체역학 / 우주 관측 / 우주 비행

제8장 생물학
- 생명과 생물
생물학 / 생명이란? / 생명의 발전 / 생물의 분류 / 생존에 불리한 지역의 생명
- 진화와 인류
진화 / 진화의 흔적을 찾아서 / 인류학 / 유전학 / 생태학 / 환경보호

제9장 의학
- 몸과 정신
의사와 약에 관하여 / 질병과 그 원인 / 진찰에서 수술까지 / 혈액순환과 신진대사 / 지각, 사고, 운동 / 생명의 생성 / 정신의 탐구

물이 원소가 아니라 화합물이라는 사실은 많은 과학자들의 사고를 뒤흔들었습니다. 물에 관한 화학적 연구가 밀물처럼 쇄도했던 것입니다. 영국의 화학자 헨리 캐번디시(Henry Cavendish, 1731~1810)는 분리된 공기의 일부(산소)와 정확히 두 개의 수소가 반응할 때 물이라는 액체가 생성된다는 사실을 알아냈습니다. 캐번디시는 물의 정확한 성분을 발견했던 것입니다. 그런 이유에서 오늘날 물을 H₂O라고 표기하고 있습니다.

서서히 물의 특성들이 발견되기 시작했습니다. 서로 다른 두 개의 금속에 전기가 흐르도록 연결한 후, 동시에 소금 수용액과 접촉시키면 전류가 흐릅니다. 이탈리아의 자연과학자 알레산드로 볼타(Alessandro Volta, 1745~1827)는 얇은 아연판과 은판을 교대로 배열해서 소금물에 적신 종이층으로 연결시킨 다발로 그런 종류의 전원을 제작했습니다. 이 최처의 배터리는 나중에 전신 등에서 실용적인 이용이 가능했습니다. - 본문 118~119쪽에서