소년은 어떻게 과학자가 되었나

한국의 독자들에게•6

제1부 지식을 향한 여행의 시작
1장 생각하는 즐거움
전망대 레스토랑에서 지구의 크기를 재다•17
갓난아이도 ‘발견’의 기쁨을 느끼다•22
자유연구를 하며 시행착오를 즐기다•23
자유서방에 방임되다•26
블루백스와 《만유백과대사전》•29
아르키메데스 원리의 설명을 스스로 생각하다•33
눈은 하늘에서 보낸 편지다•37
공부의 세 가지 목표•40
1장을 마치며: 여행을 함께 한 ‘종이책’들•43

2장 생각하는 방법을 단련하다
입시를 위해 만난 고대 철학자들•49
데카르트가 도달한 진리 탐구의 방법•53
납득되지 않았던 칸트의 《순수이성비판》•57
철학과 과학의 교류로 탄생한 새로운 세계관•59
연구의 가치는 무엇으로 정해지는가•61
물리학·수학의 역사에서 배운 것•63
철학과 역사가 중요한 이유•67
로마 황제의 가르침•70
수험 참고서의 명작들•72
의학부가 아니라 이학부, 도쿄 대학교가 아니라 교토 대학교•75
물리학이란 원래 어떤 학문인가•79
인생에서 공부를 가장 많이 한 4년•81
프로베니우스 정리와 소바•83
파인만에게 배운 자유로운 발상•86
《이론 물리학 강의》에서 발견한 아름다움•88
논문을 읽는 이유•90
교양의 기초, 리버럴 아츠•91
글쓰기를 배우다•93
영국문화원에서 배운 것•95
2장을 마치며: 영어 실력을 향상시키기 위해서는 무엇이 필요한가？•98

3장 물리학자들의 영광과 고뇌
양자역학 완성의 순간-하이젠베르크의 《부분과 전체》•103
나치 독일에 머물기로 하다•106
‘우라늄 클럽’에서 원자폭탄 개발을 지도하다•108
은사 보어와의 이별•110
전쟁 협력에 대한 갈등•113
대수학 타입 vs 기하학 타입•115
황폐된 도쿄에서 온 소포•117
도모나가 신이치로의 〈독일에서의 일기〉•120
‘자유로운 낙원’에서 멋진 날들•123
리켄·니시나의 원자폭탄 연구•125
과학자로서의 호기심 vs 사람으로서의 윤리•127
과학의 발견은 선도 악도 아니다•129
기초과학은 지도가 없는 여행-유카와 히데키의 《나그네》•132
개념을 창조하다-슈뢰딩거의 《생명이란 무엇인가》•134
3장을 마치며: ‘개념’의 사용에 주의하라•138

제2부 지식을 향한 여행
새로운 지식을 창조하다•143
대학원에서 길러야 할 세 가지 힘•144
몇 번이고 다시 공부한 ‘장의 양자론’•150
‘늦었다’는 조바심•152
고슴도치와 여우에게 배우다•154
“오구리는 비뚤어진 것을 너무 좋아해”•156
행운의 여신의 앞머리를 잡다•159
미국 유학 vs 도쿄 대학교 조수•163
이메일이 도입되기 직전의 텔렉스•166
대한민국으로 첫 해외 출장을 가다•168
인도에서 실종되다•170
행운은 준비된 사람에게 주어진다•172
인도에서 공중제비를 돌다•176
프린스턴 고등연구소로•178
박사 학위가 없는 연구자들이 우글우글•180
치열한 경쟁의 장인가, 자유로운 낙원인가•183
라마누잔의 공식을 초끈이론에 이용하다•186
난부 요이치로와의 추억•190
시카고 대학교로 전직은 실패•192
바흐를 들으면서 ‘장난감 끈이론’을 풀다•194
보편성을 가지는 성과 ‘BCOV 이론’•197
2부를 마치며: 스피치를 위한 전략•202

제3부 기초과학을 키우다
미국에서의 커리어 재도전•207
초끈이론의 두 번째 혁명•210 캘리포니아 공과대학교로•212
12년간 생각한 것이 성과를 내다•214
대학 운영에 참여하다•216
언어의 힘을 철저하게 키우는 미국 교육•217
지원자 평가를 위해 아끼지 않는 에너지•220
33억 엔의 연구 자금 조달에 성공하다•224
기적의 연구소, 아스펜 물리학센터•229
일본에서 나고 자란 사람이 미국 물리학 유산의 총재가 되다•231
도쿄 대학교의 연구 거점 구상에 참여•234
‘우주의 수학’이란 무엇인가•239
티타임에서 탄생한 분야 융합의 성과•243
IPMU 탄생, 그리고 카블리의 이름을 단 연구소•245
내가 진지하게 즐길 수 있는 것은 무엇일까•249
미션을 잊어서는 안 된다•254
코로나19로 가속화된 기초과학의 민주화•257
세계의 속도에 맞추지 못하는 일본•260
3부를 마치며: 시간과 컨디션 관리도 중요한 일•265

제4부 사회에서 기초과학이란 무엇인가
동일본 대지진으로 되묻는 기초과학의 의미•271
과학은 원래 천문학에서 시작되었다•274
바빌로니아와 그리스의 천문학이 만나 이룬 발전•277
‘12세기 르네상스’에서 과학 부흥이 시작되다•279
대학과 대학 교수가 탄생한 12세기•282
기독교적 세계관이 받은 충격•285
이성과 기독교를 양립시킨 토마스 아퀴나스•287
대학의 죽음 그리고 부활•289
공학부 탄생과 대학 역할의 변화•292
목적 합리성과 가치 합리성•293
바로 손에 잡을 수 있는 열매를 수확하기 위해서는•298
쓸모없는 지식의 쓸모•300
가치 있는 연구는 탐구심에서 탄생한다•306

나오며•314
옮긴이의 말•317

갓난아이가 시행착오를 하면서 세계를 발견해가는 모습에 감동합니다. 우리들이 당연하다고 생각하는 일상의 현상 하나하나가 그들에게는 새롭고 거기에서 패턴을 발견하는 것으로 자신들이 살아가는 이 세상의 구조를 이해해나갑니다. 패턴의 발견에는 순수한 기쁨과 감동이 있습니다. 갓난아이 때의 호기심을 그대로 가지고 어른이 된 사람이 과학자인지도 모릅니다.
갓난아이도 ‘발견’의 기쁨을 느끼다

“우주라는 위대한 책을 읽기 위해서는 거기에 적힌 언어를 배우고 문자를 습득해야 한다. 이 책은 수학의 언어로 기술되어 있다.” 갈릴레오의 말에는 나카야의 “하늘에서 보낸 편지 속에 있는 문구는 결정의 형태 그리고 모양이라는 암호로 기록되어 있다”와 일맥상통하는 것이 있다고 느껴집니다. 눈에 대해서든 우주에 대해서든 과학은 자연에서 보내온 암호를 해독하는 작업입니다.
눈은 하늘에서 보낸 편지다

고등학교 때까지는 지도에 따라 선생님에게 배운 바를 그대로 공부합니다. 그러나 대학에서는 먼저 무엇을 공부할 것인지 스스로 선택해야 합니다. 게다가 입시 공부와는 달리 대학에서 연구하는 문제에는 반드시 정답이 있다고 할 수 없습니다. 이제까지 아무도 가지 않은 길을 개척하고 스스로 생각하는 힘을 키우는 것이 대학 교육의 목표 중 하나입니다.
인생에서 공부를 가장 많이 한 4년