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입자이론의 역사
다윈과 셰익스피어 사이에서
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책소개

목차


서문
감사의 글
들어가며

1장. 고대 그리스인
2장. 신의 계획
3장. 르네상스
4장. 뉴턴의 중력
5장. 다윈의 진화
6장. 입자이론
7장. 혼돈이 정리된 질서를 찾아서
8장. 전기약작용의 통일
9장. 열려 있는 질문들
10장. 셰익스피어

저자 소개 2

폴 프램튼

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영국의 이론 물리학자이다. 노스캐롤라이나대학 채플힐에서 물리학과 교수로 재직하였으며, 현재는 이탈리아 살렌토대학 수학물리학과에 소속되어 있다. 새로운 암흑물질 이론을 제시하였고 우주 팽창에 관련한 새로운 논문을 발표하는 등, 우주론과 입자 이론에 관한 꾸준한 연구를 해오고 있다.
한국의 원로 이론 물리학자로, 서울대학교에 재직하였으며 현재는 경희대학교 물리학과 석좌교수로 재직 중이다. 암흑물질의 후보로 꼽히는 ‘아주 가벼운 액시온’의 창안자로서 전 세계 물리학계의 주목을 받았다.

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품목정보

발행일
2021년 12월 28일
쪽수, 무게, 크기
316쪽 | 468g | 152*223*30mm
ISBN13
9788962624144

책 속으로

이러한 모든 놀라운 발전에도 불구하고 여전히 답하지 못하는 질문들이 존재한다(9장). 그중에는 표준모형에 여전히 남아 있는 많은 변수의 문제, 그리고 우주를 구성하는 에너지의 5%만이 보통 물질이며 나머지는 알지 못하는 암흑물질과 암흑에너지라는 문제도 포함되어 있다. (…) 저자인 우리의 자격은 무엇일까? 우리는 합쳐서 입자물리학에 관한 논문을 출간한 100여 년의 경험이 있고, 게이지이론이 시작된 후부터 그 혁명을 거치며 연구해왔다. 이제는 한발 물러나 지난 50년간의 입자물리학의 발전을 개인적 관점에서 바라볼 기회를 가지게 되었다.
--- p.9

4장에서 더 자세히 설명하게 될 아이작 뉴턴 경은 과학에서 이탈리아 르네상스의 뒤를 잇는 계몽주의 시대의 거인이었다. 유럽에서 르네상스는 중대한 사건으로, 14세기 후반부터 17세기까지 로마 그리고 특히 피렌체를 중심으로 전개되었다. 이 시기 이전은 중세였으며, 북서쪽에서는 카롤링거 르네상스와 오토 르네상스가 짧게 있었다. 역사적으로 르네상스는 의미가 큰 시기이다. 프톨레마이오스의 우주관에서 코페르니쿠스의 우주관으로 거대한 전환이 이루어졌기 때문이다.
--- p.73

초기의 양자 이론가들과 현대의 원자론자들은 대부분 마술사이다. 알베르트 아인슈타인과 볼프강 파울리는 현자로, 베르너 하이젠베르크와 에르빈 슈뢰딩거, 닐스 보어는 마술사로 간주된다. 아인슈타인이 1905년에 광자를, 파울리가 1930년에 중성미자의 입자를 제안할 때는 그들도 마술사처럼 연구했다.
1920년대 중반에 양자역학을 공식화한 것은 원자 물리학에서 혁명이었다. 뉴턴의 고전역학보다도 더 큰 혁명이었다고 할 수 있다. 양자역학은 그리스 원자론자들의 가정들 중 하나였던 동일한 입자의 개념을 규정했다.
--- p.138

암흑에너지는 이론에 대한 큰 도전이다. 양자 중력에 올바르게 접근할 수 있는 단서를 제공해 줄지도 모른다. 아직 만족스러운 양자 중력 이론은 없으며, 입자이론의 표준모형에도 포함되어 있지 않다. 양자 중력의 효과는 매우 작을 것으로 예상되고 있다. 실험적 단서가 없는 상황에서 수학적 이론을 공식화하는 방법을 어떻게 알아내는지가 문제이다.
그럼에도 불구하고 암흑에너지는 이론우주론에 대한 우리의 관점을 완전히 바꾸어 놓았다. 이론우주론자들은 우주 에너지의 대부분이 수수께끼라는 사실에 겸손해질 수밖에 없다. 무한히 많은 순환과 바운스를 가지고 있는 순환우주론은 한때 버려졌지만 다시 삶을 가지게 되었다. 그리고 빅뱅이론에 있는 초기 특이성의 불편함을 피할 수 있게 되었다. 우주의 궁극적 운명은 우주의 기원과 함께 중요한 주제이다.

--- p.255

출판사 리뷰

존재하느냐 존재하지 않느냐, 그것이 문제로다
이론물리학과 호응하는 창조적인 발자취

“호레이쇼, 천국과 지상에는 자네가 꿈꿔온 것보다 더 많은 것들이 있다네.” 영국이 ‘식민지 인도와도 바꿀 수 없’다고 표현했던 극작가 셰익스피어의 비극, 《햄릿》에 나오는 햄릿 왕자의 대사다. 동시에 이는, 아직도 수많은 해결과제와 질문이 미답 상태로 남아 있는 입자이론의 현 상태를 잘 설명해주기도 한다. 이 책의 10장에서 두 저자는 다윈과 셰익스피어의 저작에서 문장들을 인용한다. 이 문장들은 저자들이 생각한 이론물리학의 여러 요소와 놀랍도록 조화롭게 호응한다. 가령 “존재하느냐 존재하지 않느냐, 그것이 문제로다(To be, or not to be? That is the question)”, 흔히 ‘죽느냐 사느냐, 그것이 문제로다’라고 번역되는 햄릿 왕자의 대사는 관찰하기 전에 그 속성이 결정되지 않는 양자역학의 결정적 속성, 이른바 슈뢰딩거의 고양이 현상을 적확하게 지시한다. 이러한 문구들을 캐치해내는 기발한 아이디어는 그 자체로 두 저자의 탁월한 창조성을 입증하는 것이기도 하다. 다윈과 셰익스피어를 위시한, 인류사에 길이 남을 창조적인 천재들이 그러했던 것처럼, 독자들은 이 책을 통해, 입자물리학을 통해 창조적인 발상으로 한 번 더 나아간다. 저자의 희망에 따라, 영어 원문의 문장이 가진 아름다움을 살리기 위해, 10장의 인용문들은 번역하지 않은 채 원문

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