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1. 책 소개
1.1. 『떨림과 울림』
『떨림과 울림』은 저자 김상욱이 우리 주변의 물리 현상을 재미있고 쉽게 설명한 책이다. 저자는 우주의 탄생에서부터 양자역학, 상대성이론, 물리학의 역사까지 다양한 주제를 다루며 독자들에게 물리학의 세계를 소개하고 있다.
저자는 책의 서문에서 "우주는 떨림이다. 정지한 것들은 모두 떨고 있다... 빛은 떨림이다... 세상을 떨림으로 가득하다. 인간은 울림이다. 수많은 떨림에 울림으로 반응한다."라며 세계를 떨림과 울림의 관점에서 바라본다. 이는 물리학의 대상인 자연 현상들을 단순한 숫자와 공식의 집합이 아닌, 살아있는 현상으로 바라보고자 하는 저자의 의도를 보여준다.
저자는 책을 통해 오랜 시간에 걸쳐 발전해온 물리학의 역사와 개념을 설명한다. 먼저 우주의 탄생과 물질의 기원을 다루는데, 빅뱅 이론과 함께 수소, 헬륨 등 원소의 생성 과정을 자세히 소개한다. 이어서 뉴턴의 운동 법칙, 케플러의 행성 운동 법칙 등 고전역학의 핵심 개념을 설명하며, 이를 통해 자연 현상을 기술하는 물리학의 발전 과정을 보여준다.
특히 저자는 미시세계의 양자역학 부분에서 흥미로운 내용을 다룬다. 양자역학의 핵심 원리인 "관측이 대상을 변화시킨다"는 점을 다양한 실험 사례를 통해 설명한다. 전자가 동시에 두 곳에 존재할 수 있다는 양자역학의 기본 개념, 그리고 이것이 일상 경험과 어긋난다는 점을 지적한다. 이를 통해 미시세계와 거시세계의 차이를 부각시키며, 양자역학이 우리의 상식을 뛰어넘는 개념임을 보여준다.
마지막으로 저자는 시간과 공간의 상대성 이론을 소개한다. 아인슈타인의 특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론을 설명하며, 관찰자의 관점에 따라 시간과 공간의 개념이 상대적으로 변화할 수 있음을 보여준다. 이를 통해 뉴턴의 절대적인 시공간 개념이 아인슈타인에 의해 혁신되는 과정을 이해할 수 있다.
저자는 이처럼 물리학의 역사와 개념을 차근차근 설명하며, 독자들이 물리학에 대한 이해의 폭을 넓힐 수 있도록 돕는다. 특히 일상생활에서 쉽게 경험할 수 있는 사례들을 들어 설명함으로써, 복잡한 물리 이론들을 보다 친근하게 다가갈 수 있도록 한다. 이를 통해 물리학이 단순히 어려운 학문이 아니라, 실생활과 밀접하게 연관된 학문임을 보여준다.
종합적으로 『떨림과 울림』은 물리학의 역사와 주요 개념을 흥미롭게 풀어낸 책으로, 과학에 대한 이해를 높이는 데 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.
1.2. 『김상욱의 과학 공부』
『김상욱의 과학 공부』는 물리학자 김상욱이 과학과 인문학의 만남을 주제로 펴낸 저서이다. 저자는 분명 양자역학을 전공하는 과학자임에도 불구하고, 이 책에서는 과학의 어려움을 인문학적 시각에서 접근한다는 점이 눈에 띤다.
우선 저자는 과학이 어려워 보이는 이유에 대해 설명한다. 그에 따르면 인간은 상상을 만들고 그것이 실재하는 양 믿는 동물이기 때문에, 자연을 제대로 보는 것을 방해한다. 따라서 일부러 낯설게 보는 것이 과학의 첫걸음이라는 것이다. 고전역학에 익숙한 사람들에게 양자역학은 과연 어떤 모순된 세계인지 이해하기 어려웠을 것이다. 예를 들어 양자역학에서는 전자가 두 장소에 동시에 존재할 수 있지만, 우리의 일상 경험상으로는 불가능한 일이기 때문이다. 저자는 이처럼 익숙하지 않은 과학 개념들이 왜 어렵게 느껴지는지를 잘 설명하고 있다.
한편 저자는 우리의 일상이 모두 과학이라고 말한다. 일상에서 일어나는 현상들, 예를 들어 물체의 움직임이나 사람들의 행동 등이 모두 과학적 원리에 의해 설명될 수 있다는 것이다. 예를 들어 한 사람이 옳은 일을 하면 그를 도와 나서는 두 번째 사람이 있어야 그것이 운동이 되는데, 이는 카오스 이론으로 설명될 수 있다. 또한 동전을 던졌을 때 앞면과 뒷면이 동시에 존재할 수 있다는 양자역학의 원리는 일상적인 경험과 크게 다르지만, 우리가 관찰하기 전까지는 그렇다는 것이다. 이처럼 저자는 일상 속에 숨어있는 과학적 원리들을 발견하고 설명하며, 우리가 지속적으로 과학을 의식하며 살아가고 있다는 점을 보여준다.
나아가 저자는 물리학과 인문학의 교차점에 대해 논의한다. 저자에 따르면 과학은 명제의 참, 거짓을 따지는데 유용하지만 가치 판단에는 무용지물이다. 반면 인문학은 인간이 무엇인지를 탐구해왔으며, 문학 작품 속 가상의 인물들을 통해 인간의 본질을 더 잘 보여줄 수 있다. 여기서 저자는 신을 믿는 것이나 자유의지에 대한 믿음 등이 상상의 산물이지만 인간에게 매우 중요한 가치라는 점을 강조한다.
나아가 저자는 과학자가 되기 위해서는 상상력이 풍부해야 한다고 주장한다. 과학의 역사를 보면 코페르니쿠스, 갈릴레오, 뉴턴, 맥스웰 등 위대한 과학자들이 당시로서는 터무니없어 보이는 상상력 넘치는 아이디어를 제안했다는 것을 ...
