일상에서 발견한 물리학의 쓸모

추천의 글
프롤로그

1장 러더퍼드와 함께 아침을 먹어봅시다
: 빵 한 조각으로 시작된 물질의 구성에 관한 고찰

1.1 아침 식사로 먹은 ‘빵’
1.2 운동장과 작은 개미
1.3 0에서 출발해 0으로 끝나다

2장 망델브로와 함께 해안선을 측정해 봅시다
: 자연계의 자기 복제

2.1 겨울 창가의 눈송이
2.2 열대성 회오리바람
2.3 셋에서 만물이 나오다

3장 후크, 뉴턴과 함께 실험해 봅시다
: 300년 동안 이어진 입자와 파동의 논쟁

3.1 캠퍼스의 작은 연못
3.2 만물의 형태
3.3 입자와 파동의 논쟁
3.4 구름 속의 코끼리

4장 아인슈타인과 논쟁을 벌여봅시다
: 시간의 물리적 개념에 관한 논쟁

4.1 시간에 관한 이야기
4.2 일반 상대성 이론
4.3 우주 탄생의 메아리에 귀를 기울이다

5장 슈뢰딩거와 그의 고양이에 대해 이야기해 봅시다
: 단절된 공간

5.1 연속성의 종결
5.2 존재성의 붕괴
5.3 꼬리를 무는 뱀

6장 리만과 함께 풍선을 관찰해 봅시다
: 시공간을 새기는 도구

6.1 풍선과 말안장
6.2 신기한 연산 부호

7장 하이젠베르크와 함께 빙글빙글 돌아봅시다
: 바늘 끝의 세계

7.1 입자 대가족
7.2 신비한 힘의 작용
7.3 탐구는 끝이 없다

8장 갈루아와 결투를 벌여봅시다
: 아름다운 대칭에 관하여

8.1 구체와 입방체
8.2 시계와 회전
8.3 천재 소년
8.4 대칭과 게이지
8.5 통일의 길

9장 힉스와 함께 파티에 참석해 봅시다
: 질량의 비밀

9.1 엘리베이터에서 터지지 않는 휴대폰
9.2 입자들의 파티
9.3 연필은 어디로 쓰러질까?
9.4 자욱한 ‘에테르’
9.5 현실과 환상

10장 오일러와 함께 우주의 교향곡을 들어봅시다
: 끈 이론

10.1 무한대의 난제와 쿼크 감금
10.2 진동하는 끈
10.3 더 높은 차원을 향해
10.4 깊이 있는 탐구

11장 앨런 구스와 함께 별이 가득한 하늘을 감상해 봅시다
: 진공의 신비

11.1 끓고 있는 진공
11.2 만물은 하나다

그 후의 이야기
에필로그
참고 문헌

이 책은 쉽고 간결한 설명을 통해 과학자들의 눈에 비친 세상을 여러분에게 보여 주고자 한다. 책을 읽다 보면 눈송이, 나비, 흐르는 강물, 빛, 모래알 등 일상생활에서 쉽게 볼 수 있던 것들의 새로운 모습을 발견하기도 하고, 깊이 있는 토론을 통해 현대 과학의 가장 심오한 영역을 탐구하며 대자연의 경이로움을 깨닫게 될 것이다.

과학자 데모크리토스는 원자론에서 ‘원자는 물질을 구성하는 기본 요소고, 더 이상 분할할 수 없는 실체’라고 말했다. 그 이후 사람들은 원자론의 관점을 바탕으로 원자는 더 이상 분할될 수 없으며, 물질이 서로 다른 이유는 원자의 배열과 조합이 다르기 때문이라고 믿었다. 그런데 원자 행성 모형이 이러한 오래된 인식을 깨트렸다. 원자는 더 이상 분할할 수 없는 입자가 아닐뿐더러 원자 내부는 거의 텅 비어 있다는 사실이 밝혀진 것이다. 원자의 내부는 99.99%가 빈 공간이다.