물리·화학 사전 - 법칙, 원리, 공식을 쉽게 정리한 그린북 과학 사전 시리즈
와쿠이 사다미 지음, 조민정 옮김, 최원석 감수 / 그린북 / 2017년 9월
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이 책은  내가 제일 좋아하는 스타일의 책이다.

사전으로 개념이 정리되어 있으니까 내가 갖고 있다가  의문이 날때마다 꺼내 보면 된다.

이 책은 지금까지 알려진 왠만한 물리와 화학에 대한 원리와 공식이 전부 들어 있다고 보면 된다.

안쓸신잡을 잠깐 봤는데 거기에 나오는 사람들을 보면서 드는 생각은 정,,,말,,부,,럽,,다,,이다.

안쓸신잡이 알아두면 쓸데없는 신비한 잡학사전이라고 한다.

난 책의 구성이 사전식으로 된게 정말 좋다.

그런데 요즘은 인터넷이나 스마트폰이 발전되어 있어서 그런지 점점 그런 책의 구성은 사라져가는 것 같다.

안쓸신잡에 나오는 사람들의 잡학스러운 얘기들을 들으면서 나도 저런 잡학스러운 지식이 많았으면 좋겠다는 생각이 들었다.

지적인 인간이 가장 매력적이고 끌린다.

이 책은 타이틀이 전우주적으로 대단하다.

난 광학이나 파동에 대해서 관심이 많아서 계속 책을 보고 있는데 구체적으로 그림이나 사진이 잘 없다.

그래서 혼자서 추상적으로 머릿속으로 상상만  한다.

집에 백과사전이 전집으로 있는데 그런 책들도 보면 물리나 화학에 대한 원리가 잘 정리되어 있지 않다.

물리나 화학책들을 보면서 항상 아쉬웠는데 이 책처럼 만들 수 없었기때문에 내가 원하는 책이 없었던 것이다.

이 책의 저자는 그런 능력이 되는 사람이니까 만든 것 같다.

운동의 역학이나 부력, 원자력, 파동의 역학, 빛과 상, 전기, 자기에 대해서 자세히 나온다.

어릴 때부터 상상만 하고 공식으로만 풀어 봐서 직접적인 그림이나 원리방식을 실제적으로 보면 지적충격을 받는다.

파동, 전기뿐만 아니라 가전제품의 원리도 나온다고 하는데 스마트폰원리방식도 나오는지 궁금했다.

항상 기계들을 보면서 어떻게 작동하고 어떻게 움직이는거지?

에스컬레이터도 지렛대의 원리로 움직인다고 하는데 어떻게 그렇게 되는 걸까?

컴퓨터나 인쇄기, 복사기를 보면서 어떻게 얘네들을 움직이고 문제가 생기면 왜 그런거지?

공기청정기를 보면서 어떻게 공기를 정화시킨다는 거지?

냉장고를 보면서 어떻게 공기를 냉각시키지?

세탁기를 보면서 얘가 어떻게 빨래를 빤다는 거야?

가스렌지를 보면서 어떻게 화력을 끌어오는거지? 어떤 원리로?

서큘레이터는 어떻게 시원한 바람을 낸다는 거야?

에어콘은 어떻게 찬공기를 만들어내는거야?

화장실의 양변기는 어떻게 물을 끌어들여 다시 내리는 거지?

인터넷을 찾아 봐도 정확한 정보보다는 페이크한 정보만 있어서 답답하고 물어 볼 때도 없었다.

그동안 궁금했던 작동원리들에 대해서 이 책을 읽으면 그런 작용들이 물리법칙이라서  알게 되면 세상이 달라 보이고 다른 눈으로 보게 된다.

아주 100%는 아니지만말이다.

전혀 모르는 사람과 친해지고 그 사람에 대해서 알게 되면 그 사람이 나에게 다른 의미와 감정적으로 다가오는 것처럼 물리와 화학들도 그렇게 다가  온다.

답답한 미지의 세계만은 아닌 것이다.

알 수도 있는 약간은 흥미로운 세계로 변하는 순간을 이 책을 끼고 있으면 겪게 된다.

원자공학과에 다니는 삼촌은 보이지 않는 세계에 대해서 인식을 하니까 산소, 원자, 양성자도 떠올릴 수 있고 상상할 수 있다고 했다.

난 이 책으로 보이지 않는 세계를 떠올릴 수 있다.

커피 한잔을 따뜻하게 데워서 먹을 때도 커피숟가락을 저어서 먹을 때 물리법칙 9가지가 작동한다.

중력,,구력,,작용반작용,,원심력,,,등등,,

이 책을 읽으면 나의 평생 궁금해서 답답한 많은 부분들이 풀린다.

로펌에 인턴을 하러 갔는데 교통사고가 나서 원고, 피고에 대한 얘기들을 하다가 교통사고원리에도 물리법칙이 작용한다는 걸 알았다.

변호사님들이 문과생들이라서 물리법칙이나 충격이나 각도에 대한 이해들이 없어서 미국의 전문가들에게 의뢰를 한다고 했다.

이런 책을 읽으면 바로 움직이는 각도를 바로 알게 될 것 같은데 시간이 없으셔서 못 보실 것 같다.

 개념정리와 그림이 같이 나오니까 추상적으로 맴돌던게 뇌와 눈밖으로 나올 수 있다.

 


빛의 이중성에 대해서 관심이 많다.

이중 슬릿으로 전자총을 쐈는데 빛이 입자인지 파동인지 확실한 예측이 불가능하다고 했는데 전자총을 쏘기전에는 파동이다가 쏘고나니까 입자였다고 했다.

점의 집합이 모이니까 파동이  된다.

빛은 입자이면서 파동이라는 것이 모순적인데 입자들이 모이니까 파동에서 나타나는 간섭무늬가 나타났다.

전자가 입자라고 해도 모순적이고 파동이라고 해도 모순적이다.

코펜하겐의 해석에서 보면 쏘아진 전자는 간섭무늬를 만들어 낼 수 있으니까 공간적인 확장을 만들어 내고 이중슬릿의 실험에서 두 개의 슬릿을 통과하는 파동 같은 존재라고 했다.

그러니까 전자는 관측하기전에는 확률파동이고 관측하고 나면 입자가 되는  것이다.

빛의 이중성에 대해서 슈뢰딩거 방정식도 있는데 다세계해석도 있다.

다세계해석에서는 살아있는 고양이를 보는 관측자와 죽은 고양이를 보는 관측자가 동시에 이 우주에 존재할 수 있다.

그래도 슈뢰딩거 방정식을 쓰는 이유는 과학자들에게 가장 단순하고 편리한 해석이기 때문이다.

소립자의 물리학이 풀리면 이 우주의 비밀도 완전히 풀릴 것 같다.

우주의 팽창과 함께 가장 좋아하고 관심있는 소립자에 대한 것도 많이 나온다.

상대성이론은 항상 공부를 많이 했는데도 아직도 명확하게 규명이 안 된 것 같다.

상대성이론때문에 공간이 휘어지고 중력이 지구가 끌어 당기는 힘이 아니라 휘어진 것때문에 생기는 힘이란 걸 알았다.

상대성이론도 나중에는 결함이 있어서 불확성의 이론이나 우주의 팽창을 설명하지 못해서 또 다른 이론으로 발전했지만 상대성이론을 알지 못하면 안된다.

아인슈타인은 우주의 팽창을 끝까지 받아 들이지 않고 세상을 떠났지만 상대성이론이나 특수상대성이론이 우주팽창이나 블랙홀을 설명해 줄 수 있다.

상대성이론과 양자역학을 결합한 루프양자중력이 있다.

 

저자 와쿠이 사다미는 도쿄대학교 이학계 연구과 석사과정을  수료하고 후지쓰에 입사했다.

​고등학교에서 애들을 가르치다가 과학논픽션작가로 독립해 지금은 책을 쓰며 잡지에 과학 관련 기사를 연재하고 있다.

어려운 과학 개념을 이해하기 쉽게 설명을 잘하는 것으로 유명하다고 한다.

저서로는 여러 권들이 있다.

​수학사전도 저자가 쓴 줄 알고 샀는데 와쿠이만 같고 다른 사람이었다.

그 책은 개념이 정말 어렵게 잘 설명되어 있었다.

하지만 저자는 개념을 쉽게 설명하는게 맞다.

이 책은 내가 가장 좋아하는 물리만 있는 것이 아니라 나랑은 좀 먼 화학의 개념도 나와서 낯선 설렘이 있다.

현대는 과학이 재미있는 시대이다.

과학이 발전하면서 세상은 엄청나게 달라졌다.

기계들의 원리에 대한 책들도 읽어 보면 ​전부 과학개념이고 재미있다.

이 책은 궁금한 이론이나 법칙이 있으면 책의 목차를 찾아서 그 부분을 읽으면 끝~~~~~~

궁금증 해결,,,,,,,

허블 법칙이 궁금하다면 그 부분을 펼치면 된다.

허블법칙은 우주 창조의 시나리오를 제공한다.

1633년 갈릴레오가 그래도 지구가 돈다고 말했을 당시는 우주의 중심이 태양이었다.

그 뒤로 지동설이 힘을 얻게 되는데 그때 우주가 팽창한다는 주장이 생겼다.

처음에 허블법칙을 접했을 때 난 거꾸로 생각을 계속 하게 되었다.

의문이 남았던 것이다.

우주가 팽창하는 실험을 영국과학자들이 하는 것을 봤는데 ​아직도 미지수라는 얘기를 하는 것을 봤다.

멀리 떨어진 은하일수록 멀어지는 속도가 빨라진다.

이것을 최초로 주장하는 사람이 미국의 천문학자 허블이다.

과학자에 대해서 잠깐 소개를 하고 이론을 설명해 준다.

우주의 형태를 의식적으로 관측한 사람은 독일에서 태어나 영국으로 건너온 허셜이다.

허셜,,,,,허셜은 처음 들은 것 같다.

천구상에 붙박여 있는 것처럼 보이는 항성이 저마다 거리가 다르고 얇은 원반형 구조를 띠고 있다는 사실을 관측을 통해 알아 냈다.

은하의 발견이다.

난 항상 태양계말고 다른 은하가 있다는 것이 신기하기만 하다.

사실 태양계에 대한 이해나 관측도 못하는데 다른 은하까지 어떻게 인식을 할 수 있는지 천문학자가 아닌 나의 상식선을 넘어 선 개념이다.

그런 개념은 책을 통해서밖에 알 수 없다.

​허셜은 은하의 중심에는 태양이 있다고 계속 생각했다.

태양 중심이론을 깬 사람이 미국의 천문학자 섀플리이다.

과학이론의 매력은 계속 바뀐다는 것이다.

오류를 계속 고쳐 가는 과정이 과학자라면 누구나 할 수 있는 행위라고 하는 것이 멋지다.

섀플리는 은하의 중심은 태양으로부터 5만 광년 정도 떨어진 궁수자리 방향에 있다는 것을 측정하였다.

태양은 우주의 중심이 아니었던 것이다.

콰쾅~~~~~

그 무렵 고성능 망원경이 제작되어 점차 별의 정보가 정리되었다.

역시 도구가 발달될수록 과학은 더 발전하는 것 같다.

태양이 존재하는 은하계 이외에도 은하가 많이 있다는 사실이 발견되었다.

고성능망원경으로 발견한건가,,,,,

허블 법칙에서 가장 좋았던 부분은 먼 천체까지 거리를 측정하는 방법이다.

먼 은하까지 거리를 측정하는 방법은 짜잔~~~~~

나온다,,,,드,,디,,어,,,

이 책의 가장 멋진 부분이라고 할 수 있다.

가까이에 있는 별은 삼각 측량을 쓴다.

이론을 설명하는 그림들도 많아서 생각하고 이해하는데 도움이 많이 된다.

연주 시차를 이용한 거리 측정은 100광년 정도까지는 이 방법으로 측정할 수 있다.

하지만 수억광년이나 되는 머나먼 별은 불가능하다.

멀리있는 은하까지의 거리는 변광성을 이용한다.

매개체가 있는 것이다.

변광성이란 주기적으로 밝기를 바꾸는 별인데 세페이드 변광성이라는 유형은 변광 주기가 같으면 그 변광성의 밝기도 같으며 변광 주기가 갈수록 밝다는 사실이 발견된다.

이러한 주기와 밝기의 관계를 주기 광도 관계라고 한다.

개념들에 대해서 짧게짧게 사전처럼 되어 있어서 진짜 이해하기가 확실히 쉬운 것 같다.

적색이동은 별이 하늘에 정말 붙박여 있는지 의문을 느낀 허블은 별의 속도도 관측했다.

지구와 다른 별의 상대 속도는 도플러 효과를 이용한다.

도플러 효과란 파동의 발신원과 관측자가 상대운동을 하고 있을 때 주파수가 변화하는 현상이다.

미국드라마 빅뱅이론을 보면 도플러효과를 표현한 옷을 입고 나오는 것을 봤다.

그 드라마는 진짜 물리이론을 잘 설명해주는 웃긴 드라마였다.

은하에서 오는 빛의 파장이 늘어난다는 사실이 확인 된 것이다.

이것이 적색이동이다.

적색이동때문에 허블 법칙을 발견하는 계기가 된 것이다.

허블 법칙은 허블이 구한 속도와 거리의 비례 관계를 나타낸 그림을 보면 지구에서 먼 은하일수록 빠른 속도로 멀어진다.

허블상수로 세페이드 변광성을 찾을 수 없을 만큼 아주 먼 은하의 거리까지도 허블법칙을 써서 측정한다.

허블법칙은 우주에서 지구나 태양을 특별 취급하지 않는다.

지구에서의 거리에 비례하여 은하가 멀어진다인데 서로의 은하는 거리에 비례해서 멀어진다.

허블법칙을 이해하는 방법중에 풍선을 이용하는 것이 있는데 그건 책을 읽어 봐야 한다.

잼있어 ㅋㅋㅋㅋㅋ

허블 법칙으로 빅뱅 우주론도 설명이 가능하다.

우주는 어느 한 점으로 수축하게 된다.

수축한 점이 폭발해서 우주가 탄생했다고 보는 것이다.

폭발할 때 생긴 에너지가 소립자, 원자를 만들어 낸 것이다.

우주 팽창을 가속시키는 미지의 힘이 있는데 그것이 암흑에너지이다.

암흑물질은 중력은 작용하지만 빛으로 관측할 수 없는 정체불명의 물질이다.

항상 물리나 화학의 원리에 대해서 의문점이 든다.

혼자 생각하다가 답답하다면 이 책을 펼치면 된다.

그리고 다시 생각을 하는 것이다.

모르면 다시 이 책을 펼치고 다시 생각을 정리하면 된다.

사전식책이 그래서 좋은 것이다.

개념을 정리해 주고 자신이 생각한 것을 머릿속에 자리 잡게  뒷받침을 해주는 것이다.

 

 

 

 



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