아인슈타인

알베르트 아인슈타인 - 한 과학자의 위대한 꿈
이종호 지음 / 인물과사상사 / 2023년 5월

지구인들이 과학의 길로 들어선 이래 백년에 한명꼴로 천재가 태어난다고 합니다.
15세기 코페르니쿠스, 16세기 갈릴레이, 17세기 뉴턴, 18세기 라부아지에, 그리고 19세기에 아인슈타인입니다. (19세기에 다윈도 근접합니다), 누가 봐도 인정할 수밖에 없는 사람들입니다. 머리말부터 두근거리게 하는 멘트로 시작합니다.
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아인슈타인의 일생에서 업적까지 통틀어서 설명합니다. 이런 방식도 괜찮은 것같습니다. 보통 업적이 많으면 거기에 치중하고, 혹은 인간적인 면을 집중하기도 하는데, 이런저런 모든 내용을 알려줍니다. 저는 아인슈타인이 어렸을 때 꼴찌를 했더라 혹은 논문은 사실 첫번째 부인이 썼다더라 하는 이야기만 기억하고 있는데 그게 아니라는 분명한 증거를 보여줍니다. 그렇군요. 천재가 그럴리가 없지요.
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세살때의 사진이 나오는데, 생각보다 귀엽습니다. 뭐, 3살은 당연히 귀여울 때일까요. 그다지 머리가 크지도 않고요.
담인이 성적 기록부에 '이 아이는 나중에 무엇을 해도 성공할 가능성이 없음'이라고 적은 것은 사실인가봅니다. 무슨 선생이 이렇게 형편없는 평가를 했을까요. 성적이 안좋았다고 알려진 이유는 1886년 학교가 성적 시스템을 거꾸로 바꿨기 때문입니다. 예전에는 6등급이 최하등급이었는데 반대로 뒤바꿔서 그렇답니다. 담임은 악담을 하고, 학교는 시스템을 뒤집고... 엉망입니다.
1894년 휴학을 하고 15권이나 되는 백과사전을 독파했다고 합니다. 12살때였습니다. 이미 어린이부터 천재성이 보였습니다.
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에테르에 대한 연구가 재미있습니다.

앨버트 에이브러햄 마이컬슨 1852-1931 과 에드워드 윌리엄스 몰리 1838-1923 는 피조의 연구를 토대로 역사상 가장 정교한 실험을 통해 에테르의 존재 유무를 검증했다. 이론적인 예측으로 보면, 멈춰 있는 에테르 속을 움직이는 지구에서 빛의 속도를 측정할 경우 수치가 미약하나마 변해야 했다. 다시 말해서 태양 주위를 도는 지구는 멈춰 있는 에테르를 기준틀로 해서 볼 때 6개월마다 반대 방향으로 움직이므로, 지구의 운동 방향으로 발사한 광선과 그 반대 방향으로 발사한 광선이 특정 거리만큼 이동하는 데 걸리는 시간에 차이가 있어야 했다. 그러나 실험 결과 빛의 진행 방향과 무관하게속도에는 차이가 나타나지 않았다.
에테르의 존재를 부정한 마이컬슨은 빛의 속도를 측정해 1907년 노벨상을 받았다.
43p.

26살, 1905년 다섯 편의 논문을 세상에 발표합니다. 한해에! (그후 1911년 정교수가 되기 전 취리히대학에서 17편의 논문을 발표했다고 합니다. 무슨 논문제조기인가요)
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① 발견적 견지에서 본 빛의 발생과 변환(3월)
② 정지한 유체 속에 떠 있는 입자의 운동과 열의 분자 운동의 관계(5월)
③ 운동하는 물체의 전기역학(6월)
④ 분자의 크기를 정하는 새로운 방법」(7월)
⑤ 「물체의 질량은 그것이 포함하는 에너지에 의하여 알 수 있는가?」(8월)
①번 논문이 추후 노벨상을 받는 광전 효과를 다룬것이며, ②번 논문은 액체에 떠 있는 작은 입자들의 운동에 관한 이론적 설명을 제공하는 브라운 운동을 다룬 것이다. 아인슈타인은 액체 속 분자들이 열에너지 덕에 움직이고 있으며, 입자들끼리 충돌하기 때문에 입자들이 움직인다는 것을 수학적으로 증명했다. 이 논문은 원자의 존재를 입증하는 데 중요한 역할을 했다. ③번 논문은 특수상대성 이론을 설명했으며, ⑤번 논문에서는 '질량과 에너지의 등가설(E=mc²)'을 다뤘다. 나중에 일본에 투하된 원자폭탄이 바로 이에 근거한다.
50p.

한달에 한편씩 써나간건가요. 대단한 업적이 이 한해에 이루어졌습니다. 빛이 입자이면서 파장이라는 교과서의 지식이 바로 아인슈타인이 결론을 내린 것이었습니다. 아인슈타인 = 상대성이론이라고 생각했는데, 과학사의 여러 획을 그었습니다.
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레이저, GPS, 중력파, 블랙홀, 브라운 운동 등 모두 아인슈타인에서 시작하는 연구들입니다. 세상을 바꿨군요.
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마지막에 아인슈타인의 첫째부인 밀레바와 공동저술에 대한 오해에 대해 근원부터 밝혀줍니다. 역시 소문이란 믿을게 못됩니다.