서평단 지원 도서 

'문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부' 도서의 제목에서 '최소한'이라는 키워드에 읽어보고 싶어졌다. 

물리도 최소한은 이 정도의 내용을 기본 상식으로 알아야 한다는 느낌으로 다가왔다. 그만큼 '물리'에 대해 잘 모르고 있다는 것에 알고 싶은 마음이 있기 때문이었을 것이다. 

그리고 '사물의 본질을 새롭게 바라보는 지적 탐험'이라는 표현에서

단순히 이론적인 물리가 아니라,

생각의 시선과 깊이를 넓혀줄 수 있는 지식 기반의 확장을 담고 있을 것 같은 기대감도 들었다. 

어렵게만 느껴져 쉽게 다가가기 어려운게 '물리'지만,

벽이 높을 것 같다고 뒤로 물러서기보다는 다가가 알아보려 책을 펼쳤다. 

시작하며의 제곰은 '세상을 더 또렷하게 보기 위한 물리학 첫걸음'이었다. 

그리고 이 책에 대해 '이 책은 핵심 키워드인 '중력'을 중심으로 '뉴턴 역학'부터 '상대성 이론', 더 나아가 '양자역학'에 이르기까지 두루 살펴보며 '운동, 시간, 우주'의 구조에 다가가는 지적 탐구의 여행으로 여러분을 안내합니다'라고 소개했다. 

그리고 한 가지 질문에 대해 이야기를 했다. 

'중력은 왜 존재할까?'

생각해 보지 못한 질문이었다. 사과는 왜 아래로 떨어질까.. 와 같이 들어본 질문이 아닌 이상 스스로 생각하고 그 근본의 존재에 왜라는 질문을 해 본적이 없음이 순간 부끄럽게 느껴졌다. 

중력이 존재해서구나, 에서 멈추는 것이 아니라 

중력이 왜 존재할까를 묻는 시선. 그것부터 차이가 느껴졌다. 

'중력은 왜 존재할까?'이 질문은 물리학 역사 속에서 매우 중요한 자리를 차지해왔다고 한다. 

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17세기에 아이작 뉴턴이 발견한 만유인력의 법칙은 중력이 모든 물체에 작용하는 보편적인 힘이며, 이 힘이 물체의 질량에 비례하고 거리의 제곱에 반비례한다는 사실을 보여주었습니다. 이 법칙은 지구상에 존재하는 물체의 운동을 비록하여 행성의 궤도까지 설명해낼 수 있는 매우 획기적인 발견이었지요.

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도서에서 핵심 키워드로 소개한 '중력' 

그러면 자연스럽게 '만유인력'이 생각날 것이다. 

그런데, 만유인력과 중력, 같은 것일까? 

책에서도 중력과 만유인력이 같은 것인지, 아니면 다른 것인지 궁금해하는 사람도 있을 텐데요, 라고 말하며 두 용어에 대해 추가로 설명을 해준다. 

지구는 자전하기 때문에 모든 물체는 '원심력'을 받는다. 

원심력이란 원운동을 할 때 발생하는 관성력을 말한다. 

그리고 이 원심력과 만유인력이 합쳐져 지표에 작용하는 중력이  된다. 

물체가 떨어지는 방향은 지표에서 발생하는 중력의 방향인데,

사실상 적도와 북극, 남극을 제외하면, 물체는 지구의 중심에서 아주 살짝 어긋난 방향으로 떨어진다고 한다. 

또, 학교에서 배우는 물리학에서는 보통 '중력'을 지구상의 물체와 물체 사이에 작용하는 힘으로 한정해서 사용하는 경우가 많은데,

이론 물리학에서는 중력이 종종 만유인력을 뜻하기도 한다고 한다. 

가장 궁금했던 부분은 '3. 물리학의 상식을 뒤엎은 양자의 힘[양자역학]' 부분이었다. 

20세기 들어, 상대성 이론과 거의 같은 시기에 구축되기 시작한 이론이 바로 '양자론'이라고 한다. 

상대성 이론이 천재 물리학자 아인슈타인이 거의 혼자 힘으로 완성한 이론이라면. 양자론은 수많은 과학자가 오랜 시간에 걸쳐 하나씩 쌓아 올린 이론이라고 한다. 

처음에는 물리학의 상식을 뒤엎었다는 부분에서 그 내용을 알아가고 싶었는데, 여러 과학자가 오래 쌓아 올린 이론이며 이 과정에서 여러 명의 노벨자 수상자도 나왔다고 하니, 더 궁금해졌다.

양자란 무엇일까? 우선, 양자는 아주 작은 물질이 가지는 에너지의 양이 불연속적으로 작은 덩어리를 이룬다는 뜻이라고 한다. 

양자라는 개념이 처음 등장한 것은 1900년, 19세기 마지막 해였다고 한다. 

독일의 물리학자 막스 플랑크가 베를린 물리학회 강연에서 '에너지 양자 가설'을 발표한 것이 그 시작이었다고 한다. 

에너지 양자 가설, 이라는 것도 잘 알지 못했는데, 

에너지 양자 가설이란, '물체가 열이나 빛을 방출하거나 흡수할 때, 그 에너지는 연속적인 값을 취하지 않고 일정한 극미량(양자)의 정수배로만 주고받는다.'라는 것이라고 한다. 

플랑크는 이 가설을, 물질을 가열했을 때의 온도와 그에 따라 방출되는 빛의 색 사이의 관계를 연구하는 과정에서 발견했다고 한다. 

그래서 이 내용은 빛에 관한 연구에 대한 내용으로 이어진다. 그 제목은 '빛은 파동인가? 알갱이인가?'였다. 그래서 그 다음은 '파동의 기본 성질'로 이어진다. 

물리라는 키워드 자체에서부터 어렵게 느껴졌는데, 읽어가며 알아가는데, 부담이 되지 않았다. 

읽으며 알아가는 유익한 즐거움과 모르고 있던 내용을 읽으려 알아가는 배움의 즐거움이 있었다. 

물리에 대해 공부해보고 싶고 알아가고 싶은데, 시작할 고민만 하다가 시작하지 못했다면, 이렇게 도서를 통해 읽어가며 부담없이 알아가도 좋을 것이다. 

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출판사로부터 도서를 제공받아 읽고 작성한 리뷰입니다.

'문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부'라는 책인데, 저는 '문과생도 이해하기 쉽게 설명한'이라는 전제가 붙은 책으로 이해했습니다. 편독이 심한 편이라 사실 실로 정말 오랜만에 과학 분야의 책을 읽게 되어 솔직히 처음부터 집중이 잘 되지는 않았지만 차츰차츰 페이지를 넘길수록 흥미 있는 내용들이 나오면서 뒤늦게 재미를 붙였습니다.

물리학은 크게 고전 물리학과 현대 물리학으로 나눌 수 있는데, 고전 물리학은 뉴턴의 역학과 아인슈타인의 상대성 이론이 중심이 됩니다. 현대 물리학은, 고전 물리학으로는 설명할 수 없었던 신기한 자연 현상들을 설명하는 양자론을 포함하는 이론 체계인데, 이 양자론은 수많은 과학자들에 의해 완성된 이론입니다. 

이 책에서는 1장과 2장에서 고전 물리학의 개념에 대해 다루고 3장부터 현대 물리학으로 분류되는 양자론에 대해 설명하고 있습니다. 또한 각 장마다 시작하기에 앞서 수수께끼들을 내는데 흥미로운 질문들이 많아 책을 읽으며 그 질문들에 대한 답을 찾으며 좀 더 흥미를 갖고 읽을 수 있었습니다.

뉴턴은 사과가 나무에서 떨어지는 것, 달이 지구 주위를 도는 이유는 만유인력 때문이라는 사실을 밝혀냅니다. 즉 물리 법칙은 천상이나 지상으로 구별되지 않는다는 것을 증명한 것입니다. 지구는 자전하기 때문에 모든 물체는 원심력을 받는데 이 원심력과 만유인력이 합쳐져 지표에 작용하는 중력이 됩니다. 학창 시절엔 지구상의 물체와 물체 사이에 작용하는 힘이 중력이라고 배웠는데, 이론 물리학에서는 중력을 만유인력이라고 뜻하기도 합니다.

일반 상대성 이론의 핵심은 물체가 가진 에너지가 시공간이 휘어짐의 정도를 결정한다는 것을 나타내는 식으로 이를 중력장 방정식이라 합니다. 특수 상대성 이론이 시간과 공간을 시공간이라는 하나의 개념으로 통합했다면, 일반 상대성 이론은 그동안 독립된 것으로 여겼던 물질과 시공간이 서로 영향을 주는 개념으로 생각하여 하나의 이론 체계 속에서 통합한 것입니다. 또한 일반 상대성 이론은 가속도나 중력에 의해 시간의 흐름이 느려진다고 예측했는데, 예를 들어 인공위성은 지상보다 고도가 높은 곳에서 지구 주위를 공전하기 때문에 중력의 영향이 약해져 지상보다 시간이 더 빠르게 흐릅니다. GPS 시스템은 이 이론에 따라 시각 차이를 보정하여 더 정확한 위치를 계산해 내고 있습니다. 이처럼 물리학에서 중요한 핵심 개념들에 대한 설명부터 이해하기 쉽도록 예시 및 사고 실험을 통해 설명하고 있어서  있어 흥미롭게 읽을 수 있었습니다.

저자는 연구자들의 호기심과 열정으로 발전시켜온 물리학을 배우는 즐거움을 조금이나마 느낄 수 있기를 바라는 마음으로 이 책을 집필했다고 합니다. 문과생으로 과학 분야에 흥미가 부족했던 저도 이해하기 쉽게 기술되어 있었습니다. 물리학에 대해 전반적으로 기본적인 흐름을 이해하는 데 도움을 얻고 싶은 분들께 이 책을 추천합니다.



[ 출판사로부터 도서를 제공받아 작성한 리뷰입니다. ]

외계인은 존재할까요.

외계생명체가 등장하는 영화들을 보고 있노라면 깊숙히 잠자고 있던 지적 호기심이 꿈틀대네요.

우주의 수수께끼를 풀기 위해서 절대 빼놓을 수 없는 것이 바로 물리학인데요. 학창 시절에 암기하느라 바빴던 과목을 다시 새롭게 공부하게 될 줄은 몰랐네요. 물리학을 근본부터 알기 쉽게 설명해주는 책이 나왔네요. 외계인에 대한 언급은 전혀 없지만 중력에서 출발해 운동, 시간, 우주의 구조로 나아가는 지적 탐구라는 점에서 흥미롭네요.

《문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부》는 일본의 물리학자 노무라 야스노리의 과학교양서네요.

이 책은 중력을 중심으로 고전 물리학을 대표하는 뉴턴 역학으로 시작해, 상대성 이론, 더 나아가 양자역학, 현대 물리학, 통계역학을 두루 설명해주고 있어요. 저자는 물리학의 핵심 키워드인 '중력을 통해 문과생들을 비롯한 일반인들이 세상의 본질과 우주를 이해할 수 있도록 어려운 수식은 최대한 배제한 스토리텔링 방식을 택했네요. 각 장마다 물리학의 핵심 개념을 '질문'으로 정리하여 우리에겐 '풀어볼 수수께끼들'로 소개하고 있어요. 

중력이라고 하면 뉴턴의 사과를 떠올리듯이 우리가 겪는 모든 일상적인 자연현상에 적용되는 물리 법칙으로서 고전물리학을 이끌었네요. 수식으로 중력을 완벽하게 예측하고 천체의 움직임을 설명해낸 뉴턴이지만 어떻게 접촉하지 않고 먼 거리의 물체를 즉각적으로 끌어당길 수 있는지에 대한 근본적인 원인을 밝혀내진 못했는데, 아인슈타인은 빛의 속도가 일정하다는 전제하에 중력을 완전히 새로운 시각으로 재해석했네요. 그는 중력을 힘이 아니라 질량을 가진 물체 때문에 시공간이 휘어지는 현상으로 정의했고, 뉴턴의 역학으로 설명할 수 없었던 수성의 궤도를 정확히 설명했고, 이러한 상대성이론은 블랙홀과 중력파의 존재를 예측하게 해준 현대물리학의 뼈대가 되었네요. 상대성이론이 천재 물리학자 아인슈타인이 거의 혼자 힘으로 완성한 이론이라면, 양자론은 수많은 과학자가 오랜 시간에 걸쳐 하나씩 쌓아 올린 이론이라고 하네요. 관측하기 전까지는 입자가 어디에 있는지 알 수 없는 독특한 양자 세계의 규칙을 쉽게 풀어 설명해주고 있는데 양자역학과 일반상대성이론을 융합하는 이론은 아직 완성되지 못했네요. 앞으로 물리학의 가장 큰 과제는 양자론과 일반상대성이론을 통합하는 양자 중력 이론의 완성이라고 하네요. 물리학의 거대한 흐름을 자연스럽게 이해하고 물리학적 사고를 확장하여 세상을 새롭게 바라보는 지적 공부의 장이 된 것 같네요.

#최소한의물리공부#문과생들도알아야할최소한의물리공부#노무라야스노리#북스힐#북스힐출판사#사물의본질을새롭게바라보는지적탐험#물리이야기#교양물리#교양과학#과학

출판사로부터 도서만 제공받고 작성한 주관적인 서평입니다.

수학을 그리 잘 하지 못하는 문과생이었지만, 왜그런지 모르게 실생활과 밀접한(?) 물리학에 흥미가 갔다. 주가가 떨어지고 있는 스페이스 x 의 로켓 회수 장면부터 시작해, 하늘을 나는 비행기, 하늘을 찌를 듯한 고층 건물 등은 모두 물리학의 승리 아니던가. 언어적 서사로 표현하는 세상과는 다르게, 수학적으로 표현하는 물리학에 매력을 느꼈던 것 같다. 요런 수식 몇개로, 로켓을 회수한다고? 

이처럼 물리학에 관심이 있던 차에 이 책 "문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부"를 보게 되었다. 제목에서 "수식이 없는 설명으로 문과생도 알도록 친절하게 설명되어 있겠지" 라고 기대한 나의 기대에 부합하게 뉴턴의 운동 법칙에서만 잠깐 복잡한(?) 수식을 사용할 뿐, 고전 물리학에서 부터 현대 물리학까지 수식 없이 한국어로 친절하게 차근 차근 설명해 주고 있어 개념을 다잡을 수 있었다. 아울러 이전에 가지고 있던 물리적인 지식들을 정리할 수 있어서 좋았다. 특히 매 장 시작 부분에 나온 (갑작스러운, 당황스러운)퀴즈는, 질문에 대한 답을 찾으면서 내용들을 정리할 수 있게 해줘서 좋았다. 사실 이 책에서 특히 관심이 갔던 부분은 양자역학에서부터 현대 물리학까지의 책의 후반부 내용이었다. 과연 현대 물리학은 어디까지 왔나 맛을 보고 싶었는데, 소립자 물리학에서부터 초끈 이론까지 현대 물리학의 장을 가장 맛있게 읽었다.   

아무래도 대중서이다보니 좀 더 깊은 물리학적 지식에 대한 갈증을 일게 만들었다. 그렇다고 더 깊게 들어가기는 한계가 있는데 아, 이게 문과생의 한계인가, 아쉬운 탄식이 새어 나올 뿐이었다. 아무튼, 만약 물리학에 관심이 있는 누군가가 있다면 이 책을 충분히 권하겠다는 생각이 들 정도로  이 책은 물리학을 쉽게 설명하고 있어 이해하기 쉬웠고 또 재미있게 봤던 책이다. 

- 출판사에서 도서를 제공 받아 본인의 주관적인 견해에 의하여 리뷰를 작성했습니다.

최근 과학관련 도서들을 선택해서 읽고 있는데 예전과 달리 과학이 어렵고 따분하다는 편견이 조금씩 없어지게 되었다.

평가를 받기 위한 공부로서의 과학이 아닌 실생활 속에 담긴 과학의 원리들을 읽고 이해하는 도서들 속 저자들의 노력 덕분이 아닌가 생각한다.

이번에 읽게 된 [문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부]의 경우 나에게 딱 맞는 제목이라는 생각에 선택하게 된 도서 중 하나이다.

문과를 졸업한 사람으로 과학이라는 단어만으로도 멀리하고 아무리 베스트셀러라고 해도 선택해서 읽지 않았다.

하지만 자연과학에 관심이 많은 아이를 키우면서 아이와 함께 수학과 과학 관련한 도서를 선택하는 과정에서 일반인들과 학생들이 조금이라도 쉽고 재미있게 과학을 접하고 이해할 수 있도록 해주는 책들이 시중에 많이 출간되어 있음을 알게 되었다.

자연스럽게 이런 저런 과학의 개념과 원리 뿐 아니라 과학이 우리의 삶 속에 어떠한 형태로든 영향을 끼치지 않는 것이 없음을 느끼면서 흥미로움과 함께 때론 신비로움도 느끼게 되었다.

이번에 읽게 된 [문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부]의 경우에도 물리에 대한 잘못된 선입견과 함께 다양한 과학자들의 노력과 호기심이 없었다면 물리학의 역사와 발전은 없었을 것이라는 것을 깨닫을 수 있는 시간을 가질 수 있게 했다.

얼마 전 국제올림피아드 물리 대회에서 우리 나라 고등학교 3학년 5명이 모두 금메달을 따고 대회 1등도 우리 나라 학생이 차지했다는 뉴스 기사를 보았다.

긴 고민과 노력 끝에 얻어낸 결과에 박수를 보낼 뿐 아니라 물리라는 어려운 학문을 이해하고 일상에서의 물리의 원리를 이용한 새로운 현상을 증명해내고 발전시켜나갈 미래의 주역이 될 거라는 생각에 기특하기도 했다.

물리에서 중요한 '중력'에 관한 이야기와 그것의 발견과 증명을 기점으로 한 물리학의 역사의 흐름과 중력이라는 개념으로 설명되어지는 물리의 세계에 대한 부분 등 물리학 전반의 역사와 고전 물리와 현대 물리의 구분에 있어서의 중요 포인트가 무엇인지도 쉽게 설명해주고 있는 이 책을 자연과학에 관심있는 아이에게 추천해주고 싶다.

과학은 인문 사회와 별개로 발전하고 이해되어지는 것이 아니다.

일상 속 어디에서도 과학적 원리와 현상을 빼고 설명할 수 있는 부분이 없으며, 사물의 본질을 새롭게 바라보는 지식 탐험의 시간을 독자들에게 느낄 수 있게 해주고픈 저자의 메세지도 느낄 수 있는 시간이였다.

이제부터라도 하나의 학문이고 평가를 위한 과목의 하나로서의 물리가 아닌 현상 속에서 자연스럽게 적용되어지는 물리적 원리를 재미있고 흥미롭게 접근해본다면 어떨까 생각해본다.

#문과생들도알아야할최소한의물리공부#노무라야스노라#북스힐#중력#추상적개념#물리#보이지않는힘#고전물리#현대물리

＜이 서평은 출판사로부터 도서를 무료로 제공받아 주관적으로 작성한 리뷰입니다＞

이번에 고른 책은 본인은 수포자라 일컬으며 이과 관련된 과목들은 어렵다 노래부르는 고등학생 큰아이를 위해서 골라본 '문과생들도 알아야 할 최소한의 물리공부'라는 책이다.

'문과생들도 알아야 할 최소한의 물리공부'라는 제목을 보고 이과를 지망하지는 않지만 사회생활과 연결되어 있는 물리공부를 고등학생 큰아이가 조금이나마 알게 되었으면 하는 마음에 그리고 조금이나마 리프레쉬 한다는 마음으로 가볍게 읽어 보며 물리에 대해 조금이나마 알게 되었으면 하는 생각에 선택하게 되었다.

사실 TV 방송으로 EBS의 '취미는 과학'이라는 프로가 여러 분야의 과학이야기를 쉽고 재미있게 설명해주고 다양한 과학과 관련된 이야기들을 들려주기도 해서 아이들과 함께 보고 싶어서 아이들과 함께 있는 시간이면 가끔 일부러 틀어보곤 하는데, 같이 보기 시작했지만 보다보면 결국 언제나 보고 있는 건 나혼자 뿐이라, 그나마 책을 읽는 것을 좋아하는 고등학생 큰아이가 본인이 좋아하는 분야의 책은 아니지만 가볍게 읽을 수 있는 책이기에, 부담 가지지 않고 가볍게라도 한 번 읽어봤으면 싶다.

이 책은 유튜브 채널 '리핵 ReHacQ'의 동영상을 바탕으로 새로운 내용을 추가하여 정리했다고 한다. 유튜브 채널 '리핵 ReHacQ'의 동영상을 바탕으로 만들었다고 하니 개인적으로 유튜브를 잘 보지는 않지만 한 번 유튜브 채널 '리핵 ReHacQ'에도 방문해서 동영상들도 찾아서 봐야 겠다. 그리고 아이가 흥미를 가지고 볼 수 있을지 아이에게도 이 채널을 알려줘 봐야 겠다.

(서평을 쓰고난 후에 해당 채널을 한 번 보기 위해 유튜브에서 검색해서 찾아가보니 해당 채널은 일본어 방송 채널이었다. 생각해보니 저자가 '노무라 야스노리'로 일본인이었는데 왜 이 채널이 일본어 채널이라고 생각을 못했는지... ^^;; 아무튼 유튜브 채널은 못볼 듯 싶다.)

이야기는 총 4개의 장과 거기에 더하 하나의 보강으로 구성되어 있다.

1장에서는 고전 물리학을 이야기하고,

2장에서는 상대성 이론에 대해 이야기 하고,

3장에서는 양자역학에 대해 이야기 하고,

4장에서는 현대 물리학에 대해 이야기 해준다.

그리고 마지막 보강으로는 통계역학에 대해 이야기 해준다.

'중력'을 중심으로 '뉴턴 역학'부터 '상대성 이론', 더 나아가 '양자역학'에 이르기까지 다양한 지적 탐구를 해준다.

각각의 장이 시작하기 전에 각 장에서 다룰 이야기들에 대한 수수께끼와 함께 이야기가 시작되고,

그 흥미로운 수수께끼들의 정답과 관련된 이야기들을 하나씩 만나다보면 어느새 수수께끼와 연관된 물리학에 대한 재미있는 이야기들을 알게 된다.

복잡한 수식이나 이론 대신 이야기를 통해 설명해주는 물리학.

고전 물리학에서부터 현대 물리학에 이르기까지 물리학에서 등장한 다양한 개념들을 물리학에 대해 잘 몰랐던 사람부터 물리학에 관심이 많은 사람들에게까지 하나 하나 풀어 설명해준다.

이과 과목은 어렵다고 수학이나 물리같은 이과 계열의 과목들과는 친하게 지내지 않고 있는 고등학생 큰아이도, 이 책 '문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부'를 읽고 좋아하게 되지는 않더라도, 물리학에 대한 개념들과 지식을 쌓을 수 있는 계기가 되길 바래본다.

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[이 서평은 출판사 서평 이벤트에 선정되어 작성하였습니다]

물리학이라고 하면 미적분 수식과 난해한 기호로 가득한, 이과생들의 영역처럼 느껴진다. 세상을 움직이는 법칙이 궁금하면서도 공식을 외우던 학창 시절 기억 때문에 시작조차 못 하는 경우가 많다. 도쿄대 박사 출신이자 UC 버클리 이론물리학 센터장인 노무라 야스노리는 이 책에서 수식과 전문 용어를 걷어내고, 고전역학부터 양자역학까지 약 400년의 흐름을 하나의 서사로 풀어낸다. 물리학이 계산 학문이 아니라 "우리가 사는 세상을 더 또렷하게 보기 위한 사고의 언어"라는 게 저자의 관점이다.

이론을 나열하는 해설서는 아니다. '중력'을 축으로 삼아 뉴턴의 운동 법칙, 아인슈타인의 상대성 이론, 현대 물리학의 최전선인 초끈 이론까지 이어붙이며 인간의 인식이 어떻게 변해왔는지 따라간다. 지상과 천상이 같은 법칙으로 움직인다는 걸 밝힌 갈릴레오와 케플러에서 출발해, 달이 지구로 계속 떨어지고 있기 때문에 도망가지 않는다는 뉴턴 역학의 핵심을 일상의 언어로 설명하는 대목은 특히 인상적이다.

당연하게 여겨온 시간과 공간의 개념도 흔든다. 관찰자의 움직임에 따라 시간의 흐름과 물체의 길이가 달라진다는 특수 상대성 이론, 중력이 끌어당기는 힘이 아니라 질량 때문에 '시공간이 휘어지는 현상'이라는 일반 상대성 이론을 수식 없이 이해시킨다. 이어 양자역학으로 넘어가 빛이 파동이면서 동시에 알갱이라는 이중성, 관측 전에는 확률로만 존재하는 미시 세계의 규칙을 '슈뢰딩거의 고양이'로 풀어낸다.

후반부는 상대성 이론과 양자역학을 통합하려는 현대 물리학의 과제와 소립자 세계의 네 가지 힘을 다룬다. 엔트로피 증가 때문에 시간이 한쪽으로만 흐른다는 통계역학적 설명, 그리고 미시적으로 보면 돌고래라는 개체도 물리 법칙에 따라 원자와 분자가 움직이는 안정된 '패턴'일 뿐이라는 존재론적 해석이 특히 신선하다. 아스페의 실험으로 확인된 '양자 얽힘', 양자 컴퓨터의 원리까지 친숙한 예시로 정리해 문과적 상상력을 자극한다. 계산 없이도 우주의 질서가 지닌 아름다움을 느끼게 하는 책이다.

교양 상식용 입문서라기보다, 내가 믿는 세계의 틀이 얼마나 제한적인지 깨닫게 하는 책에 가깝다. 마지막 장을 덮고 나면 밤하늘의 별과 일상의 움직임이 조금 다른 해상도로 보인다. "물리는 어렵다"는 편견에 갇혀 시작을 못 하고 있었다면 읽어볼 만하다.

* 출판사에서 보내준 책을 읽고 서평을 썼습니다.

노벨상은 세계에서 가장 권위있는 상 중 하나로 물리, 화학, 생리학/의학, 문학, 평화 및 경제학에 큰 공헌을 한 사람들에게 수여됩니다. 우리나라에서는 김대중 대통령이 평화상을, 한강 작가가 문학상을 받았습니다. 반면 이웃나라 일본에서는 30명이 넘는 사람들이 받았으며 그중에는 물리나 화학, 생리학/의학처럼 이과 계열도 있습니다. 1949년에 이미 물리학상을 받을 정도였는데 어떻게 이렇게 기초과학이 빠르게 발전하였는지 궁금하였네요.

'문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부' 는 일본인 저자가 쓴 책입니다. 학교에서의 물리 수업 시간은 공식을 암기해야 했던 수학과 큰 차이가 없어서 어려웠는데 이 책에서는 어떻게 설명하고 있을지 궁금하였네요.

과거에는 지구가 세계의 중심으로 모든 것이 지구의 주변을 돈다고 생각하였습니다. 이렇게 크고 거대한 땅이 스스로 움직인다는 것은 상상도 할 수 없었을 것입니다. 그래서 태양과 달, 수성, 금성 등의 움직임도 이 관점에서 설명하였는데 그러다보니 행성이 앞으로 가다가 뒤로 가는 역행을 설명하지 못했습니다. 기존 이론에 끼워 맞추다보니 주전원이라는 개념도 등장하면서 점점 복잡해졌네요. 오랫동안 천동설이 유지되어 오다가 지동설이 등장하였는데 처음에는 받아들여지지 못했으나 각종 관측 결과들이 지동설을 뒷받침하면서 결국 천동설은 역사 속으로 사라졌네요. 현대와 비교하면 변변한 관측 장비나 컴퓨터도 없이 이를 밝혀내었다는 것이 대단합니다.

뉴턴은 세 가지 운동법칙을 정의하고 만유인력을 발견하면서 고전 물리학을 완성하였습니다. 뉴턴의 이론을 토대로 물리학은 탄탄히 발전할 수 있었네요. 하지만 아인슈타인은 빛의 속도나 중력 문제에서 기존의 물리학으로 설명하지 못하는 부분을 발견하였습니다. 이를 해결하기 위한 연구를 거듭한 끝에 특수상대성이론과 일반상대성이론을 발표하였네요. 처음에는 이론에 불과하였으나 1919년 개기일식이 있을때 지구 두 곳에서 별의 위치를 관측한 결과 평소보다 약간 다른 곳에서 발견되면서 빛도 휘어진다는 것을 증명하였습니다. 빛과 중력에 대한 기존의 개념을 바꾸는 정말 혁신적인 생각이었네요.

상대성이론과 함께 20세기에 등장한 또다른 중요한 이론은 양자역학입니다. 물리학 이론은 수학적으로 엄격하게 설명할 수 있어야 하며, 누가 언제 어떤 방식으로 실험을 하더라도 같은 결과가 나와야 합니다. 반면 양자역학에서는 확률이 등장합니다. 이를 쉽게 설명하기 위한 방법으로 '슈뢰딩거의 고양이' 가 있는데 관측하기 전에는 어떤 상태인지 알 수 없고, 관측을 하면 결과가 바뀌기 때문에 확실히 기존 물리학과는 다르네요. 양자역학을 설명하기 위한 여러 해석들이 등장하였으며, 지금은 초기 버전이지만 양자역학에 기반한 양자컴퓨터도 등장하였습니다. 양자컴퓨터가 본격적으로 상용화되면 우리 삶은 어떻게 바뀔지 정말 궁금하네요.

이 책에도 수식이 나오지만 이해를 돕기 위한 것일뿐 수식을 몰라도 읽고 이해하는 데에는 문제가 없습니다. 책을 읽다보니 물리학이 이렇게 재미있었는지 몰랐는데 정말 제목 그대로 문과생도 이해할 수 있도록 설명하고 있어서 도움이 되었습니다.

**출판사로부터 도서를 제공받아 솔직하게 작성한 후기입니다.
학창 시절 물리는 늘 어렵고 멀게 느껴지는 과목이었다. 공식은 외워도 그 공식이 왜 필요한지, 그것이 실제 세계를 어떻게 설명하는지는 제대로 이해하지 못했던 기억이 있다. 《문과생들도 알아야 할 최소한의 물리공부》는 물리가 단순히 계산과 공식의 학문이 아니라 우리가 살아가는 세상을 이해하는 하나의 언어라는 사실을 알려준다. 이 책은 물리를 전공하지 않은 사람도 우주의 질서와 인간이 세상을 바라보는 방식의 변화를 따라갈 수 있도록 쉽게 풀어낸다.

물리학의 출발점은 뉴턴으로 대표되는 고전물리학이다. 뉴턴은 관성의 법칙, 가속도의 법칙, 작용과 반작용의 법칙이라는 세 가지 운동 법칙을 통해 물체가 어떻게 움직이는지를 설명했다. 우리가 일상에서 경험하는 대부분의 움직임은 뉴턴의 법칙으로 충분히 이해할 수 있다. 자동차가 속도를 내고, 공이 날아가고, 물체가 떨어지는 현상 모두 고전물리학의 영역이다.

뉴턴의 위대한 점은 자연현상을 단순한 관찰에 그치지 않고 수학으로 설명했다는 것이다. 미적분학과 함께 발전한 뉴턴 역학은 오랫동안 세상을 설명하는 가장 강력한 도구였다. 하지만 과학은 언제나 새로운 질문을 던진다. 빛의 속도에 가까운 빠른 움직임과 우주의 거대한 구조를 설명하는 데 뉴턴의 물리학은 한계를 드러냈다.

그 한계를 넘어선 사람이 아인슈타인이다. 상대성이론은 시간과 공간이 절대적인 것이 아니라 관찰자의 움직임에 따라 달라질 수 있다는 놀라운 사실을 보여준다. 특수 상대성이론은 일정한 속도로 움직이는 상황에서 적용되는 이론이고, 일반 상대성이론은 가속 운동과 중력까지 설명하도록 확장한 이론이다.

특히 흥미로운 점은 우리가 당연하다고 생각했던 시간이 사실 모두에게 똑같이 흐르는 것이 아니라는 것이다. 빠르게 움직이는 물체에서는 시간이 느리게 흐르고, 움직이는 물체의 길이는 줄어드는 현상이 나타난다. 물론 우리가 일상에서 이런 변화를 느끼지 못하는 이유는 우리가 빛의 속도에 비해 매우 느린 속도로 움직이고 있기 때문이다. 하지만 우주적 규모에서는 이런 차이가 실제로 중요한 의미를 가진다.

아인슈타인의 유명한 공식 E=mc²는 질량과 에너지가 서로 연결되어 있음을 보여준다. 아주 작은 질량도 엄청난 에너지로 바뀔 수 있다는 의미다. 이 발견은 원자력 발전과 핵무기라는 현대 사회의 중요한 기술과 연결되었으며, 물질을 바라보는 인간의 관점을 완전히 바꾸어 놓았다.

하지만 물리학은 거대한 우주만 바라본 것이 아니다. 원자보다 작은 미시 세계를 이해하기 위해 양자역학이라는 새로운 영역으로 나아갔다. 슈뢰딩거와 하이젠베르크는 눈에 보이지 않는 작은 세계에서 입자가 어떻게 움직이는지를 설명하는 새로운 법칙을 만들어냈다.

양자역학에서 가장 흥미로운 점은 미시 세계가 우리가 경험하는 현실과 매우 다르게 움직인다는 것이다. 전자는 마치 입자이면서 동시에 파동처럼 행동하며, 정확한 위치와 상태를 하나의 방식으로만 설명하기 어렵다. 슈뢰딩거 방정식은 이러한 입자의 상태 변화를 수학적으로 표현하며 현대 양자역학의 기초가 되었다.

하지만 양자역학은 또 다른 질문을 남겼다. 아주 작은 세계의 법칙과 우리가 경험하는 현실 세계의 법칙은 어떻게 연결되는 것일까? 슈뢰딩거의 고양이 사고실험은 바로 이 문제를 생각하게 만든다. 원자 수준의 작은 변화가 실제 고양이의 생명과 연결된다면 미시 세계와 거시 세계를 완전히 나누어 생각할 수 있을까 하는 질문이다.
물리학을 배운다는 것은 “세상은 왜 이렇게 존재하는가”라는 가장 근본적인 질문에 다가가는 과정인지도 모른다.

* 출판사에서 도서 협찬을 받았습니다. 하지만 개인의 주관적인 견해로 작성하였습니다.

물리학은 오랫동안 수식과 공식에 익숙한 사람만 접근할 수 있는 영역처럼 여겨져 왔다. 학창 시절의 어려운 기억 때문에 물리 공부를 멀리하는 경우도 적지 않다. “문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부”는 이러한 거리감을 줄이며, 물리가 계산을 위한 과목이 아니라 우리가 살아가는 세계의 원리를 이해하는 사고의 언어임을 보여준다. 물리를 어려워하는 고등학생이나 과학 교양을 다시 시작하려는 독자에게 부담이 적은 입문서라는 점에서 의미가 있다.

책의 흐름은 고전 물리학, 상대성 이론, 양자역학, 현대 물리학으로 이어지며 마지막에는 통계역학을 보강한다. 중심에 놓인 개념은 중력이다. 뉴턴 역학에서 출발해 시간과 공간을 새롭게 해석한 상대성 이론, 미시 세계의 불확실성을 설명하는 양자역학까지 물리학의 변화 과정을 차례로 따라간다. 각 장은 수수께끼와 질문으로 시작하며, 복잡한 수식보다 이야기와 사례를 통해 개념을 풀어낸다. 물리학의 역사가 정답의 축적이 아니라 기존 설명의 한계를 발견하고 더 나은 관점을 찾아온 과정임을 자연스럽게 이해하게 한다.

읽는 과정에서 중요한 것은 얼마나 많은 이론을 외웠는가보다 익숙한 현상을 다시 질문하는 태도다. 사물이 왜 떨어지는지, 시간은 누구에게나 같은 속도로 흐르는지, 빛은 파동인지 입자인지 묻는 순간 평범했던 일상은 탐구의 대상이 된다. 물리 공부는 세상과 동떨어진 지식이 아니라 관찰하고 의심하며 설명을 갱신하는 사고 훈련에 가깝다. 공부와 전공의 경계를 먼저 정해 놓기보다, 이해하지 못한 영역에도 천천히 다가가 보는 태도가 지적 시야를 넓혀 준다.

“문과생들도 알아야 할 최소한의 물리 공부”는 물리를 좋아하게 만들겠다고 설득하기보다, 어렵다는 선입견 너머에 무엇이 있는지를 보여준다. 고전 물리학부터 현대 물리학까지 이어지는 흐름을 따라가다 보면 우리가 당연하게 받아들인 세계의 모습이 수많은 질문과 발견 위에 세워졌음을 알게 된다. 과학을 전공하지 않더라도 세상을 조금 더 또렷하게 바라보고 싶은 사람이라면, 물리학이라는 낯선 언어에 첫발을 내딛는 독서 기록이 될 수 있다.

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