세상을 바꾼 화학

저자의 말
들어가는 글

Chapter 1 세상은 무엇으로 만들어졌을까? | 물질 이론과 원소
• 세상을 구성하는 단 하나의 물질을 찾아서
• 세상이 물, 불, 공기, 흙으로 이루어졌다고?
• 플라톤과 아리스토텔레스, 네 뿌리를 재해석하다
• 자비르, 황과 수은이 금속을 만든다고 주장하다
• 원소 종류가 수십 가지나 된다고?
• 과학자들, 물질을 계속해서 쪼개다

Chapter 2 과학, 연금술에서 실험을 받아들이다 | 실험과 근대 화학
• 금을 만들고 싶었던 연금술사들
• 신비주의적인 연금술이 자연을 분석하는 화학으로 바뀌다
• 근대 유럽, 과학에 실험을 도입하다
• 실험 도구, 과학 발견에서 핵심적인 역할을 맡다
• 실험, 공평하고 객관적인 지식을 생산하는 방법

Chapter 3 모든 것을 태우는 불의 정체 | 연소와 기체
• 플로지스톤, 연소를 설명하기 위해 등장하다
• 공기가 단일한 원소가 아니라는 사실이 밝혀지다
• 프리스틀리, 플로지스톤 없는 공기를 발견하다
• 라부아지에, 물체를 연소시키는 기체에 산소라는 이름을 붙이다
• 라부아지에의 명명법, 과학의 언어가 되다

Chapter 4 원소를 정리하는 방법을 만들다 | 주기율표
• 그림으로 그리던 원소 표기가 문자로 바뀌다
• 원소 사이의 규칙을 찾으려는 노력이 실패로 돌아가다
• 멘델레예프, 원소를 정리해 주기율표를 만들다
• 원자를 배열하는 기준이 달라지다
• 주기율표, 화학 발전의 이정표가 되다

Chapter 5 생명의 근원, 물을 탐구하다 | 분자 구조
• 기체 연구를 통해 물이 원소라는 믿음이 깨지다
• 물질의 결합 비율은 언제나 일정하다
• 원자가 결합한 분자의 개념이 탄생하다
• 수소와 산소가 전자를 공유해 결합하다
• 물의 비밀, 생명을 이해하는 길

Chapter 6 작은 알갱이가 구름 모양이 되기까지 | 원자 모형
• 데모크리토스, 세상을 구성하는 가장 작은 입자를 가정하다
• 돌턴이 원자설을 다시 세워 연구 기반을 다지다
• 톰슨, 음극선 연구로 전자를 발견하다
• 태양계를 닮은 러더퍼드의 원자 모형
• 보어, 전자가 궤도를 따라 핵을 도는 모형을 만들다
• 양자역학이 원자 모형을 구름 모양으로 바꾸다

Chapter 7 작은 입자가 위험한 폭탄으로 | 핵반응과 원자 폭탄
• 물체를 통과하는 강력한 광선, 엑스선을 발견하다
• 동위 원소, 성질은 같은데 질량은 다르다
• 페르미, 중성자를 이용해 새로운 물질을 만들다
• 원자 폭탄 개발을 위한 비밀 프로젝트, 맨해튼 프로젝트
• 핵물리학, 전쟁을 넘어 다양한 영역으로 뻗어가다

참고 자료
사진 출처

흔히 현재를 이해하고 미래를 예측하기 위해서는 먼저 과거를 알아야 한다고 말한다. 우리는 과거를 분석해서 현재를 이해하기 위해 고조선에서 현대에 이르기까지의 역사를 공부한다. 과학사도 마찬가지다. 우리는 현재의 과학 이론을 제대로 이해하기 위해 과학사를 알아야 한다.
과학사에는 정답이 없다. 과학사는 다양한 사료를 이용해 여러 과학적 사건의 역사적 의미를 찾는 학문이고, 역사 해석에는 다양한 관점이 있기 때문이다. 과학사 연구를 하다 보면 관점에 따라 역사적 사건의 중요도나 사건에 대한 해석이 달라지기도 한다. - 저자의 말

실험이야말로 자연에 관한 지식을 생산하는 최고의 방법이라고 강조했던 보일은 실험에 대한 증인, 즉 목격자 수를 늘리는 전략을 이용했다. 그는 신뢰할 만한 사람들을 특정한 시각, 특정한 장소에 모은 다음 그들 앞에서 실험을 했다. 이때 목격자는 실험을 신뢰성 있게 보고할 수 있고, 실험 결과를 객관적으로 평가할 능력이 있는 사람이어야 했다. 그래서 보일은 신사들(gentlemen)만이 실험의 목격자가 될 자격이 있다고 생각했다.
- Chapter 2. 과학, 연금술에서 실험을 받아들이다