도서 소개

세상에서 가장 쉬운 물리학 이야기. 세계적인 물리학자이자 과학철학자가 물리학의 문외한에게 들려주는 물리학 이야기다. 우주를 구성하는 물질의 비밀을 탐구하는 입자물리학의 세계를 학생이나 일반인도 이해할 수 있도록 물리학의 역사부터 연구 방법론, 최첨단 이론까지 적절한 비유를 들어가며 쉽게 설명했다.

‘원자’부터 차근차근 설명하다 방사능을 거쳐 자연의 힘을 거론하면서 우주로 펼쳐 나간다. 그러다 원자보다 작은 소립자 세계를 파헤치고, 급기야 물리학의 최첨단 이론인 초끈 이론으로 마무리한다. 이 작은 책 한 권에 물질의 비밀을 파헤치고 우주의 생성 원리를 탐구하는 입자물리학의 세계를 그토록 알기 쉽게 담은 지은이의 솜씨가 대단하다.

  출판사 리뷰

사물과 우주를 바라보는 눈이 달라지게 하는 작은 책

과학 기구의 도움 없이 자연을 관찰하던 고대인의 무기는 ‘생각하는 능력’이었다. 여기에서 고전적 의미의 ‘원자’가 탄생한다. 그 이후 인류의 역사는 2012년 대형강입자충돌기(Large Hadron Collider, LHC)의 실험으로 ‘신의 입자’라 부르는 힉스 보손을 발견하기까지 경험과 오류, 실험을 통해 물질을 구성하는 최소 단위 입자를 깊이 파헤치는 역사이기도 하다.
물리학자이자 과학철학자인 지은이 에티엔 클렝이 입자물리학의 발전 과정보다 중요하게 여기는 것은 이런 사물을 대하는 사고, 이름 하여 ‘지독하게 생각하기’다. 19세기 물리학자들은 생각을 하다 원자를 재발견했고, 수학적 형식주의를 비롯한 형이상학 사고를 통해 입자물리학을 완성해갔다. 실험과 관찰은 그다음 문제다. 지은이가 머리말과 결론에서 강조하는 것이 바로 형이상학적·추상적 사고다.
본문 구성을 보면 앞뒤 맥락이 쭉 이어지는, 그러니까 사고와 사고가 또한 물음과 물음이 연결되는 형식이다. 많지 않은 분량에 입자물리학의 모든 것을 담았다. 기호와 방정식을 최소한으로 하면서 명쾌하고 친절하게 설명했다. 문장이 대체로 현재형이어서 강의를 듣는 듯하다. 그 강의 내용을 꼼꼼하게 정리했다고 보면 되겠다. 소제목이 거의 질문식이다. 대화 형태로 된 것은 아니지만, 관심 있는 독자들이 궁금해할 사항을 소제목으로 정하고 지은이가 답변하는 식이다. 이 얇은 책으로 입자가 구성하는 사물과 세계, 우주를 바라보는 눈이 달라질 것이다.




물질을 파악하기 위해서는 두 가지 방식을 사용할 수 있다. 하나는 사물을 직접 들여다보고 다양한 방식으로 측정한 다음, 분명하게 드러나는 특성을 모아보는 것이다. 그러나 이는 물질의 존재감만 겨우 느낄 수 있는 방식이다. 다른 하나는 사물의 보이는 측면과 보이지 않는 측면을 균형 있게 고려한 다음, 그동안 우리가 쌓아놓은 지식을 통해 물질의 존재를 개념으로 대체하는 것이다.

물리학의 초창기인 1906~1911년에는 원자를 바라보는 시각이 고대인의 생각과 거의 비슷했다. 고대인들은 원자를 나눌 수 없고 변하지 않는 최소 개체라고 생각했다. 물리학자들은 이 견해가 너무 순진하다는 것을 곧바로 알아챘다. 원자의 진짜 구조는 절대로 그렇게 단순하지 않다. 원자는 그 자체로 하나의 우주여서, 고대인이 생각한 것과 아주 다르다.

  작가 소개

저자 : 에티엔 클렝
물리학자이자 과학철학자로, 에콜 상트랄 드 파리의 교수를 역임했다. 프랑스원자력과대체에너지위원회(Commissariat a l’energie atomique et aux energies alternatives, CEA)에서 물질과학연구소를 운영한다. 지은 책으로 《Conversations avec le Sphinx, les paradoxes en physique스핑크스와 대화: 물리학의 역설》 《Petit voyage dans le monde des quanta양자 세계로 떠나는 작은 여행》 《Discours sur l’origine de l’univers우주 기원에 대한 담론》 등이 있다. 우리나라에 번역·출간된 책으로 《시간은 존재하는가?》 《과학이 발전하면 더 행복해질까?》 《모든 게 원자로 이루어졌다고?》가 있다.

  목차

머리말
1장 원자: 생각하다가 발견하다
2장 방사능
3장 자연의 힘
4장 소립자들
5장 입자물리학의 공개 질문
결론: 물질을 생각하다

용어 풀이
옮긴이 후기

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