수소로 읽는 현대 과학사

프롤로그_ H는 수소이며 동시에 겸손함이다

01 우주의 탄생: 수소와 빅뱅
02 물질의 단일성과 수소
03 수소 원자의 스펙트럼 패턴을 찾아낸 스위스의 고교 교사
04 보어의 수소 원자 모형: 원자 구조의 새로운 패러다임
05 수소 원자 속에서 상대성이론과 양자역학이 만나다
06 미세구조상수: 신기한 범우주적 숫자
07 양자역학의 탄생: 수소 원자가 결정적인 질문에 해답을 제공하다
08 파동역학의 산파 수소 원자
09 수소 원자와 디랙의 전자 이론
10 핵물리학자들의 길을 안내한 수소 원자: 중수소의 발견
11 지적 자만심과 수소 원자의 만남: 양성자의 자기모멘트
12 자기공명법: 자기공명영상의 기원
13 새로운 핵력: 중양성자의 사중극자모멘트
14 큰 물질 속의 자기공명
15 디랙의 이론에 맞선 수소 원자: 양자전기역학
16 전자의 비정상성을 예견한 수소 원자
17 은하의 지도를 그려준 수소 원자
18 수소 메이저: 초정밀 시계
19 뤼드베리상수: 기본상수
20 우주에 존재하는 다량의 중수소: 빅뱅 이론의 검증
21 반수소: 최초의 반원자
22 보스-아인슈타인 응축
23 유사수소 원자: 이론에서 현실로

에필로그_ 과학의 영원한 길잡이 수소｜주석｜감사의 글｜옮긴이 말｜찾아보기｜사진 출처

양자역학이 새로운 이론으로 등장하면서 수소 원자는 또다시 학자들의 관심을 끌게 되었다. 파울리와 디랙이 수소 원자의 스펙트럼을 양자역학으로 설명하려고 시도했기 때문이다. 과연 양자역학은 수소 원자의 스펙트럼선을 논리적으로 설명할 수 있을 것인가?-p91 중에서

우주는 실로 방대하고 복잡한 존재다. 그러나 과학자들은 끊임없는 관측과 연구를 통해 그 비밀을 서서히 풀어나가고 있다. 이 모든 작업이 가능했던 이유는 자연이 우리에게 '수소 원자'라는 실마리를 제공했기 때문이다. 수소원자를 이루고 있는 전자와 양성자(또는 중양성자)는 과학자들의 상상력을 끊임없이 자극하여 상식을 벗어나 있는 자연의 질서를 이해하는 데 결정적인 기여를 해왔다.-p203 중에서