전쟁의 물리학

서문_물리학이 전쟁과 무슨 상관인데?

1장 들어가며

2장 고대의 전쟁과 물리학의 탄생
카데시 전투/경이로운 신무기/구리, 청동, 철/아시리아인들/그리스인들과 물리학의 태동/놀라운 장치들/알렉산드로스 대왕/아르키메데스

3장 기초 물리학을 응용한 고대의 무기
속도와 가속도/힘과 관성/운동량과 충격량/중력의 효과/에너지와 힘/각운동량과 토크/기계/활과 화살의 물리학/다른 고대 무기들의 물리학

4장 로마 제국의 흥망과 영불 전쟁의 시작
로마군과 무기/초기 영불 전쟁/장궁의 기원과 물리학

5장 화약과 대포: 전쟁과 세상을 바꾼 발견
로저 베이컨/대포 개발/백년전쟁/바실리카와 콘스탄티노플 함락/영국-스코틀랜드 전쟁에 등장한 대포/프랑스의 신무기 개발/샤를 8세와 나폴리에서의 승리

6장 시대를 앞서간 세 사람 다빈치, 타르탈리아, 갈릴레오
다빈치와 물리학/다빈치의 군사적 발명품/전쟁에 대한 다빈치의 생각/니콜로 타르탈리아/갈릴레오 갈릴레이

7장 초기 총에서 대량 파괴까지
총의 전쟁/해전/영국의 헨리 8세/윌리엄 길버트/경도 문제/30년 전쟁/스웨덴 개입/새로운 발견의 시대

8장 산업혁명의 충격
프랑스 혁명/영국의 산업혁명/제임스 와트와 증기기관/대포 제작에 혁신을 일으킨 존 윌킨슨/벤저민 로빈스/플린트록/크리스티안 하위헌스/물리학과 산업혁명

9장 나폴레옹의 무기와 물리학의 새로운 발전
프랑스 혁명/장 바티스트 바케트 드 그리보발/나폴레옹의 무기/럼퍼드 백작/물리학의 새로운 발전/전쟁에 미친 영향

10장 미국 남북전쟁
격발 뇌관의 개발/미니에 탄환/라이플과 대포의 혁명/남북전쟁/전신의 역할/다이나모 발전기/개틀링 건/해전/프로펠러의 물리학/“망할 놈의 어뢰!”/잠수함/열기구

11장 총알은 어디로 갔나?: 총알과 대포알의 탄도학
강내 탄도학/반동/전이 탄도학과 충격 음파/강외 탄도학/탄환의 안전성/최종 탄도학


12장 저것 좀 봐! 하늘을 날아! 공기역학과 최초의 비행기
비행기로 이어진 발견/라이트 형제/비행기를 날게 하는 것은 무엇인가/양력에 대한 물리학적 설명/저항력/비행기의 조향과 기동/최초로 전쟁에 이용된 비행기

13장 기관총 전쟁: 제1차 세계대전
기관총 개발/그 밖의 무기들/전쟁은 어떻게 시작됐나/최초의 전투기/ 바다 위 전쟁과 바다 밑 위협/최후의 공포, 독가스/최초의 전차/미국 개입

14장 보이지 않는 광선: 무전기와 레이더의 개발
전자기파 발생과 감지/전자기 스펙트럼/무선 전파/X선/가시광선과 적외선/레이더/놀라운 발견

15장 수중 음파탐지기와 잠수함
아르키메데스의 원리/잠수함의 물리학/프로펠러를 움직이는 힘/잠수함의 형태와 잠망경/잠수함의 항해/SONAR/어뢰/어뢰 작동원리/제2차 세계대전의 잠수함

16장 제2차 세계대전
전쟁 시작/전쟁 준비/프랑스 전투와 ㅤㄷㅚㅇ케르크/레이더 출현/영국 공습/ 미국 개입/항공학의 발전/제2차 세계대전에 처음 등장한 로켓/다른 무기들과 소형 화기들/컴퓨터와 정보전

17장 원자폭탄
시작/아인슈타인의 역할/이탈리아 연구진의 새로운 발견/한, 마이트너 그리고 슈트라스만/1938년 크리스마스/연쇄반응/루스벨트에게 보낸 편지/전쟁의 시작/한편 영국에서는/하이젠베르크와 보어/맨해튼 프로젝트/첫 원자로/계속되는 맨해튼 프로젝트/트리니티/독일의 폭탄/일본에 원자폭탄을 투하하기로 결정하다

18장 수소폭탄: 대ㅤㄹㅛㄱ간 미사일, 레이저, 그리고 미래
수소폭탄/울람-텔러의 발견/최초의 시험: 마이크/수소폭탄의 물리학/장거리 미사일/다른 무기들: 레이저/트랜지스터, 마이크로칩, 컴퓨터/인공위성과 드론/미래의 전쟁 무기

각주 | 참고 문헌 | 찾아보기

물리학 원리에 바탕을 두고 개발된 것이 비단 현대적인 무기만은 아니다. 비록 아주 초보적인 물리학을 알았을 뿐이지만 이집트, 아시리아, 그리스, 로마 같은 초기 문명 사람들도 무기를 고안하는 데 물리학을 이용했다. 역사 속 어느 시대에도 물리학은 무기를 개발하는 데 중요한 역할을 해왔다.
〈서문_물리학이 전쟁과 무슨 상관인데?〉 중에서

활과 화살의 물리학을 이해하기 위해 활시위에 화살을 메겨 천천히 시위를 당기는 궁수를 상상해보자. 이때 궁수는 팔 근육을 사용한다. 궁수는 최대 장력으로 시위를 잡아당기고, 그 과정에서 활이 휘어진다. 궁수의 근육이 수축되면서 생긴 에너지는 휘어지는 활에 저장된다. 이 에너지는 위치 에너지다. 궁수가 활시위를 놓으면, 시위는 빠른 속도로 정상적인 정지 위치로 돌아간다. 이 과정에서 활시위는 활의 에너지를 화살에 전달한다. 낙하하는 공처럼 위치 에너지가 운동 에너지로 변환된 것이다. 이러한 에너지 변환은 매우 빠르게 일어나고, 따라서 화살은 높은 속도를 갖게 된다.
〈3장 기초 물리학을 응용한 고대 무기〉 중에서

역사학자들은 미국의 남북전쟁이 진정한 의미에서 최초의 현대전이라고 간주한다. 크게 발전한 무기와 전투 방법이 이 전쟁에서 여러 가지로 사용됐기 때문이다. 남북전쟁 직전과 전쟁 도중에 물리학과 무기 분야에서 중요한 발전들이 많이 이루어지기도 했다. 이 전쟁 이전에도 유럽에서 무기가 많이 생산됐으나, 실제로 전쟁에서 쓰인 치명적인 무기들이 진정한 의미로 대량생산되기 시작한 것은 이 전쟁이 일어나던 시기였다. 또한 이 기간 동안 물리학과 다른 과학이 크게 발전해 전신, 발전기, 정찰용 열기구, 크고 강력해진 함선, 어뢰, 개선된 망원경 등을 등장시켰다.
〈10장 미국 남북전쟁〉 중에서