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책을 펴내며
머리글 1부 갈릴레오와 뉴턴 이전의 자연과 우주관 1. 천상계와 지상계는 같은 물질로 이루어져 있을까? 2. 왜 무거운 물체는 가벼운 물체보다 빨리 떨어질까? 3. 지구는 정지해 있을까, 아니면 움직이고 있을까? 4. 아리스토텔레스 우주론을 위협하다, 코페르니쿠스 5. 코페르니쿠스의 계승자, 갈릴레오와 뉴턴 2부 갈릴레오와 근대 물리학의 탄생 1장 갈릴레오의 생애 2장 갈릴레오와 코페르니쿠스의 우주관 3장 지구와 태양을 보는 두 가지 시선 《대화》 4장 갈릴레오, 근대 물리학의 시작을 알리다 5장 근대적 운동 법칙의 발견 《새로운 두 과학》 여전히 남아 있는 아리스토텔레스의 한계 3부 뉴턴과 근대 물리학의 완성 1장 뉴턴의 생애 2장 뉴턴, 갈릴레오의 업적을 완성하다 3장 만유인력 개념의 시작 《프린키피아》 근대 과학의 두 중심, 갈릴레오와 뉴턴 연보 참고문헌 |
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볼록 렌즈를 이용하여 물체를 확대시켜 보여 주는 ‘장난감’이 1590년 무렵 이탈리아에서 처음으로 만들어졌습니다. 이 장난감은 1604년에는 네덜란드, 1609년에는 전 유럽으로 퍼져 나갔는데, 그 결과 시장에서 초보적인 망원경이 판매되기 시작했지요. 그렇지만 당시의 망원경은 사물의 확대된 영상을 보여 주기만 할 뿐, 위아래가 뒤바뀐다는 약점을 가지고 있었습니다. 1609년 여름, 갈릴레오는 베네치아를 여행하다가 이 도구에 대한 이야기를 듣습니다. 그는 곧이어 볼록 렌즈와 오목 렌즈를 결합하면 영상이 위아래로 바뀌는 약점을 해결할 수 있음을 깨달았고, 몇 번의 실험을 거친 뒤에 이 도구의 배율이 두 렌즈 간 초점거리의 비율에 의존한다는 것을 알게 됩니다. 갈릴레오는 이러한 사실을 종합해 망원경을 직접 만들었습니다.
--- P. 35~36 |
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뉴턴의 사과 일화는 만유인력의 개념을 떠올린 계기로 유명합니다. 1665년 런던에 흑사병이 돌아서 케임브리지 대학이 휴교하자, 뉴턴은 고향인 울즈소프로 돌아왔습니다. 고향에서 생활하던 어느 날 뉴턴은 정원에 있는 사과나무 아래에서 명상에 잠겼습니다. 이때 그의 머리 위로 사과가 하나 떨어졌는데, 이 순간 뉴턴은 지구와 사과 사이에 만유인력이 작용함을 알게 되었다는 이야기이지요. 그러나 이 일화는 다른 역사적 사실들과 일치하지 않습니다. 대학생 시절, 모든 힘은 물체들 사이의 충돌에 의해서만 전달된다고 보는 기계적 철학을 받아들였던 뉴턴이 원거리 인력 개념인 만유인력을 생각해 냈다는 것은 신빙성이 없지요. 훗날 뉴턴이 1687년 《프린키피아》로 만유인력 개념을 발표했을 때, 기계적 철학자들은 뉴턴이 존재하지 않는 ‘신비한 힘’을 도입했다고 비난했습니다. 하지만 1665년 당시에는 뉴턴도 이러한 기계론적 철학자들과 입장이 같았지요. 결국 뉴턴이 만유인력 개념을 생각해 내고 이를 증명해 낸 것은 오랜 기간의 노력을 통한 결과였지, 순간적인 영감의 결과가 아니었던 것입니다.
--- p. 85 |
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갈릴레오와 뉴턴. 아마도 두 과학자는 모르는 사람이 없을 정도로 잘 알려진 학자일 것입니다. 여러분은 ‘갈릴레오’하면 가장 먼저 무엇이 떠오르나요? ‘그래도 지구는 돈다.’라는 언명인가요? 그렇다면 뉴턴은 어떠한가요? 나무에서 떨어지는 사과를 보고 발견했다는 만유인력인가요? 만약 이처럼 생각했다면 스스로 두 과학자들을 알고 있다는 생각을 내려놓고 『과학의 새벽을 열다, 갈릴레오와 뉴턴』을 꼭 읽어보기를 권합니다.
실제로 갈릴레오는 위와 같이 말하지 않았다고 합니다. 물론 뉴턴 또한 사과나무 아래에서 퍼뜩 만유인력을 생각해낸 것도 아니지요. 우리가 잘 알고 있는 예화들은 두 과학자에 대해 수박 겉 핥기 식으로만 기억하는 가장 큰 오해일 뿐입니다. 우리는 이러한 이유에서 갈릴레오, 뉴턴과 제대로 한번 만나봐야 할 필요를 느낍니다. 과연 갈릴레오가 주장한 지동설은 무엇이며, 그토록 유명한 만유인력과 사과나무에는 어떤 사실이 숨어 있을까요? 갈릴레오의『대화』,『새로운 두 과학』과 뉴턴의 『프린키피아』를 명쾌한 설명과 풍부한 예화로 풀어 쓴 이 책을 통해 확인해 보세요. 지금까지 모르고 있던 두 과학자의 진실된 이야기를 만나 보게 될 것입니다. |