냉장고 속 과학, 저울 위 물리

냉장고 속 과학, 저울 위 물리 - 읽다 보면 정신없이 빠져드는 일상 밀착 물리학 이야기
다나카 미유키.유키 치요코 지음, 오쓰카 아야카 그림, 이효진 옮김 / 오아시스 / 2026년 9월

고대 인류는 하늘을 가르는 번개를 신의 분노라 여겼습니다. 갑자기 세상이 어두워지며 모든 것을 파괴할 것 같은 굉음과 함께 거대한 빛이 번쩍였습니다. 18세기 프랭클린이 번개의 전기적 현상을 이해하기까지 수천 년의 세월이 흘렀습니다. 번개는 구름속의 얼음 입자가 부딪혀서 일어나는 정전기 현상입니다. 정전기가 구름 속에서 머물기 힘들 정도로 많이 쌓이면 전기가 지면을 향해 방출됩니다. 세상은 전기로 움직입니다. 최근 뜨거운 이슈로 부각되고 있는 AI도 전기가 없으면 무용지물입니다. 온종일 지니고 다니는 스마트폰도 마찬가지입니다. 우리는 매 순간 전기와 동행하고 있다고 해도 틀린 말은 아닙니다. 전기는 물리적 법칙의 적용을 받습니다. 전기를 이해하면 세상에 숨겨진 수많은 물리적 현상을 이해할 수 있습니다.

최초로 전기를 이해하고 활용한 인물이 볼타입니다. 볼타는 갈바니의 개구리 실험을 재해석하고 금속과 전해질이 서로 반응하면 전기가 흐른다는 것을 밝히게 됩니다. 전류는 전자의 흐름을 의미합니다. 전류는 자유전자의 활동범위에 따라 금속결합, 공유결합, 이온결합을 통해 흐르게 됩니다. 볼타의 전지이론은 세상을 바꾸는 혁신적 계기가 됩니다. 전지는 스마트폰은 물론 자동차, 공장, 로봇, 드론과 같은 다양한 첨단기계에 사용되며 효용성이 빠르게 증가하고 있습니다. 최근엔 전고체 배터리의 개발도 빠르게 진행되고 있습니다. 하지만 무엇보다 전기는 빛을 이해하는 최고의 도구입니다. 빛은 인류를 새로운 광명의 시대로 이끌었습니다. 인류는 어둠이 없는 세상을 탄생시킵니다.

물리학은 자연의 근본 원리를 연구하는 학문으로, 물질, 힘, 운동, 에너지, 전자기, 빛, 입자, 파동, 시간, 공간 등의 개념을 다룹니다. 자연 현상의 이면에 존재하는 보편 법칙을 발견하고, 이를 바탕으로 현상을 논리적으로 설명하며 관측되지 않은 현상을 이론적으로 예측·검증하는 것을 목표로 합니다. 인류 역사는 빛과 함께 재탄생합니다. 빛은 인류를 광명으로 이끌게 됩니다. 빛의 밝기를 광속, 빛의 총량을 루멘, 빛이 닿는 곳의 밝기를 조도(럭스)라고 합니다. 태양 밝기는 10만lx, 보름달은 0.2lx입니다. 빛을 이해하면서 다양한 물리적 현상이 밝혀집니다. 거울, 망원경, 현미경, 안경, X선까지 빛의 파장과 성질을 이용해 다양한 과학기구들이 탄생했습니다. 갈릴레이, 케플러, 뉴턴의 위대한 발견 뒤에는 빛에 대한 물리적 이해와 자연법칙을 새롭게 해석하는 과학적 방법이 필연적이었습니다.

본 책은 고전물리학을 중심으로 자연현상의 이면에 감춰진 물리법칙을 재밌고 실체적으로 설명합니다. 인간의 감각은 90%이상이 눈을 통해 이루어집니다. 보는 것은 광원이 존재해야 가능합니다. 빛의 원리를 이해하면서 세상이 새롭게 해석되었습니다. 보는 도구가 인류의 시각을 확장시켰다면 전달하는 도구는 공간을 더욱 가깝게 만들었습니다. 원자와 분자로 이루진 모든 물체는 고유의 진동이 있습니다. 물체마다 다른 고유진동이 공기로 전달되어 귀로 이동합니다. 물체가 1초 동안 진동하는 횟수를 진동수(Hz)라고 합니다. 진동수가 클수록 소리가 높아집니다. 고유진동수를 바꿔 소리를 내도록 만든 것이 악기입니다. 악기의 발명은 예술을 극화시키며 문명과 문화를 더욱 확장시키게 됩니다. 가슴의 소리를 듣는 청진기는 의료혁명을 일으켰고 듣고 싶은 것만 귀에 들려주는 이어폰은 개인화를 이끌었습니다. 전화기와 스마트폰등 전달하는 도구는 인류의 삶을 극적으로 바꾸어 놓았습니다.

본 책은 보는 도구, 전달하는 도구, 먹는 도구, 막는 두고, 재는 도구등 주변에서 사용하는 일상적인 도구를 예로 들며 물리학법칙을 설명합니다. 내용은 쉽고 간단합니다. 기본을 이해하면서 삶에 유용하게 사용되는 도구의 원리를 소개합니다. 이러한 도구들은 과학기술의 발전과 함께 삶을 근본적으로 바꾸어 놓았다는 공통점이 있습니다. 인간은 필요에 의해 다양한 도구를 만들었습니다. 현재는 자연현상에 더욱 깊이 탐닉하면서 미시세계에 도전하고 있습니다. 양자세계입니다. 양자는 고전물리학의 법칙을 상당부분 벗어납니다. 빛과 전기와 같은 인류에 필수적인 에너지에 대한 사고도 전환이 필요합니다. 하지만 우린 여전히 고전물리학이 지배하는 세상에 살고 있습니다. AI와 양자컴퓨팅은 어떤 세상을 만들어 갈까요? 고전물리학이 한 계단씩 세상을 바꾸어나갔다면 AI는 공간이동이라는 말이 어울릴 것 같습니다. 언제든 읽어도 재밌게 구성된 냉장고 속 과학, 저울 위 물리, 주변에 가득한 물리의 세계를 소개합니다.

- 이 리뷰는 출판사에서 도서를 제공받아 직접 읽고 작성한 리뷰입니다.