재미있는 과학사 속의 양자역학 이야기

양자역학은 처음이지? ㅣ 과학이 꼭 어려운 건 아니야 2
곽영직 지음 / 북멘토(도서출판) / 2020년 3월

이 책은 원소에 대한 근대 화학과 물리학의 역사 속에서 최근에 성립된 양자 역학에 대한 개념과 법칙의 의미를 과학적 연구 내용의 변천과 흐름으로 서술한 책이다.

책의 구성과 내용은 총 10개 단원에 걸쳐 근대 화학과 물리학의 발전 역사에서 최근에 성립된 양자역학의 성립 과정을 따라 가면서, 원소에 대해 발견된 사실과 실험을 통해 검증된 과학적 연구의 내용과 흐름을 서술하고 과학자들의 실험 과정과 에피소드들도 함께 소개하고 있다:

저자는 수원대 물리학과 곽영직 교수이다.

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개인적으로 양자역학이라는 이름만 들으면 왠지 어렵고 고리타분하게 느껴지게 된다. 

아마도 천재물리학자라고 알려진 파인만의 유명한 말마따나 ‘누구도 양자역학을 제대로 이해하는 사람은 없다’라는 말에서 얻어진 난해하다는 선입견 때문일지 모르겠다.

이 책은 양자역학을 다루지만 양자역학 자체의 이론적인 설명보다는 물리학 발달 역사에서 등장했던 원자론과 원소론의 변천 내용을 대비하여 설명하고 있어서, 독자로 하여금 양자역학의 개념과 특성에 쉽게 접근할 수 있도록 도와준다.

특히, 물리학이나 화학 같은 자연과학 분야의 연구활동 과정인 가설과 검증의 단계 활동을 중심으로, 물리학자들이 실제로 수행한 실험의 내용과 결과를 가지고 새로운 물리학 법칙을 설립하게 되는 이야기들이 유기적으로 묘사되어 있다: 

우연한 발견도 있지만 치열한 노력 끝에 밝혀지는 새로운 원리들에 관한 이야기들도 있고, 새롭게 밝혀진 법칙들에 대해 같은 물리학자들 사이에서도 전혀 다른 수용 태도를 보이는 사례들도 흥미롭게 소개된다: 

아무래도, 양자역학이 소개되는 솔베이 회의에서 맞붙는 신진학자인 보어 그룹과 끝까지 반대하는 당대의 최고 천재학자 아인슈타인의 토론 이야기가 가장 충격적이고 흥미진진하게 다가온다.

양자역학 이론에 이르기까지의 이런 일련의 연구 흐름들을 보다 보면, 결국 새로운 현상을 설명할 수 없는 기존 이론에 대한 태도를 어떻게 취하느냐에 따라 학문적 발전의 달성 여부가 달려 있다는 것을 깨닫게 된다: 

합리적으로 의심하고 비판할 것인가? 아니면 무비판적이고 비합리적으로 지지할 것인가?

이런 에피소드를 접할 때마다 과학의 진보를 가져다 주는 근대의 과학적 원리의 연구 과정의 핵심 요소가 바로 ‘관찰’과 ‘실험’이라는 점도 느끼게 된다: 

발견된 현상을 어느 누구든지 같은 방식으로 실험을 수행했을 때 재현이 이루어지고 관찰이 가능해야지만 객관적인 정당성을 갖추게 되기 때문일 것이다.

물리학의 근대 역사에서 과학의 본질적인 요소인 연구 활동 과정이라는 틀로 이어져 내려온 양자역학의 핵심적인 원리와 개념을 쉽게 정리한 책이다.

*** 이 글은 리뷰어스 클럽의 소개로 출판사로부터 도서를 제공받아 주관적으로 작성한 리뷰입니다. *** 

미국 경제와 정치, 문화의 발달과 변천의 역사를 다룬 책

미국 자본주의의 역사
앨런 그린스펀.에이드리언 울드리지 지음, 김태훈 옮김, 장경덕 감수 / 세종(세종서적) / 2020년 2월

이 책은 미국 경제의 발전의 역사를 정치, 경제, 사회, 문화적인 측면에서 주요 시기마다 특징과 변천 과정을 서술한 책이다.

책의 내용과 구성은 대략 5개의 주요 시대(건국~남북전쟁; 남북전쟁~1차 세계대전; 1차 대전~2차세계대전; 50년대~70년대; 80년대~현재) 별로 나누어 총 12개의 단원에 걸쳐 서술하고 있다.

저자는 20년간 미국 연방준비제도 이사회 의장을 역임했던 앨런 그리스펀과 경제지 이코노미스트의 기자 울드리지이다.

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요즘에 미국의 경제 규모의 거대함을 나타낼 때 ‘천조국(1년 국가 예산이 1천조가 넘는다는 의미)’이란 표현이 쓰이는 경우를 종종 보게 된다. 지금 현재 전세계에서 초강대국은 미국이라는 데에는 아마도 이견이 없을 것이다.

300년 전만 해도 지구 상에 존재하지 않았던 국가가 불과 3백년안에 언제부터 어떻게 해서 세계적으로 압도적인 지위에 오르게 되었을까?

미국의 경제 발전의 역사와 요소들에 대한 이야기들이, 이 책에서 다루는 주된 내용이다:  

역사적으로만 본다면 미국도 처음부터 압도적인 제국의 위치부터 시작한 것이 아니라, 여느 나라처럼 정치적 갈등과 외부와 내부 세력 사이의 전쟁을 경험하기도 한다. 다만 저자는 미국이 전쟁으로 피해를 입기도 하지만, 경제 도약의 계기로 삼아 발전하게 되는 역사를 되풀이한다는 특징을 가진다고 말하면서, 그 원천에는 미국 국민만이 갖고 있는 근본적인 문화 특성이 있음을 이야기한다: 청교도와 계몽주의 사상을 지적한다.

이 책은 미국 경제 발전의 3가지 원동력인 정치, 창조적 파괴, 생산성 측면에서 미국 자본주의 발달의 역사를 서술하고 있다. 그 중에서도 특히, 시종일관 슘페터가 말하는 ‘창조적 파괴’라는 측면에서 미국의 세계적으로 우월한 능력이 오늘날의 초강대국의 지위를 유지하게 만드는 요인이라고 꼽으며 풍부한 사례들을 소개하고 있다.

사실, 근면성과 높은 교육열, 창조성 등의 덕목은, 미국뿐 아니라 유럽이나 일본의 선진국들이 꼽는 전통적인 국가 발달과 성장의 기본 요소라고 할 수 있다. 여기에 미국에는 한가지가 더 있다는 점을 저자는 지적한다: 바로 기술 혁신을 통해 산업의 생산성 향상을 이루어내고자 하는 욕망과 열정이 미국인으로 하여금 미국 자본주의의 발전을 이끌어오게 했다는 것이다:  

이것은 한국이 아직 갖추고 있지 못한 사회적 풍토인 ‘기술과 기술자를 우대’하는 ‘테크노크라프트’ 사회를 떠올리게 하는 부분이라 한편으로 부럽다는 생각이 들게 만든다.

어떻게 보면, 미국 경제의 발전 역사는 책에 서술된 것처럼, 시간의 순차적으로 여러 산업 분야(철도, 철강, 석유, 전자, 항공, 자동차, 금융, 에너지)에서 나타나는 기술 혁신으로 만든 성장과 성공, 그리고 이어지는 쇠퇴와 소멸의 되풀이로 볼 수도 있다.

그런 면에서 본다면, 앞으로 인공지능과 IT기술 발전과 융합으로 어떤 새로운 산업이 탄생하게 될지 모르기 때문에 신기술 육성이 중요해지는 이유와 의미를 깨닫게 되기도 한다.

국내 사회와 국제 무역의 구조적인 원인으로 인해 미국은 1970년대부터 세계화와 함께 시작된 미국 대부분 산업 분야에서의 성장과 이익의 감소 추세는 결국 저 경제 성장과 국제 금융 위기 발생의 상황으로 이어지게 되는 모습이 그려진다:

여기에서도, 2010년대 들어 맞이하게 되는 한국의 현실과 많이 유사한 점을 떠올리게 된다.

현재 트럼프 정부가 등장한 미국은 저성장과 비대해진 복지제도라는 문제를 가지고 있으며 미국이 처한 위기는 정책적인 문제들이 원인이라고 내리는 진단에 비해 지극히 평범하다고까지 느껴지는 저자의 결론은 매우 인상적이다. 결국 저자가 말하는 해결 방안도 이 책의 주제로 모아진다: 본래 미국적인 정신과 능력을 되찾아 발휘하자는 것이다.

과연 한국의 경제와 정치 발전 단계는 어디쯤 와있는 것일까? 이 책을 통해 많은 것들을 생각하게 된다.

미국의 경제 발전과 함께 보조를 맞추어 이루어지는 정치, 문화와 사회적 모습들의 변화와 변천 과정들도 동시에 다루는 책이다.

토익 스피킹 시험의 고득점을 위한 전략

결정적 토익 스피킹 심화 - 2주 만에 끝내는 ㅣ 결정적 토익 스피킹
김소라 지음 / PUB.365(삼육오) / 2020년 2월

이 책은 토익 영어 시험의 스피킹 시험을 목표로 효율적이고 체계적인 학습을 통해 대비하는 수험준비서이다.

책의 구성과 내용은 실제 토익 스피킹 시험의 6개 구성 부분(읽기, 묘사하기, 답변하기, 제안하기, 의견제시하기) 과 동일하게 나누어, 각 부분마다 시험 문제의 성격과 유형, 고득점 전략과 유형 훈련, 연습문제 등으로 이루어져 있다.

저자는 영어회화와 영어시험 전문의 김소라 강사이다.

별책 부록으로 실전 모의 고사 2회와 원어민 MP3 파일을 출판사 웹사이트에서 제공하고 있다.

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개인적인 경험으로 보면, 토익 스피킹 시험 성적에서 높은 점수를 받기가 생각보다 쉽지 않다. 좋은 점수를 받기 어렵게 만드는 요인에는 올바른 문법적 표현이나 발음이나 억양 등의 여러 가지 이유가 있겠지만 원인을 명확히 파악하기가 어렵다. 

그런데 설사 원인을 알았다 하더라도 고치기가 쉽지 않다는 것이 더욱 큰 문제다. 적어도 이 책을 보기 전까지는 그렇게 생각하고 있었다.

이 책은 토익 스피킹 시험에서 출제된 문제들의 유형 분석을 바탕으로 고득점을 올리기 위한 학습 전략과 방법, 훈련과 연습 문제들을 소개하며, 2주 동안의 학습 계획도 함께 제시하고 있다.

개인적으로 이 책에서 유용하다고 판단되는 부분들이 여러 가지가 있다고 생각된다:

우선, 수험자 누구나 저지르기 쉬운 발음 실수나 잘못된 습관들을 나열하고 있는데, 영어가 모국어가 아닌 입장에서 알아차리지 못할 수도 있는 사소한 항목이지만 중요한 부분이다: 

예를 들면, 장음과 단음 구별, [오]와 [어]의 구별, ‘t’가 ‘ㄴ’이나 ‘ㄹ’에 가까워지는 연음 현상, 모음의 약화 현상 같은 것들이 대표적이다. 영어 발음 방법에 관한 설명이기도 하지만, 동시에 영어 듣기에도 도움이 될 수 있는 내용이라고 생각된다.

또한, 각 문제 유형마다 맞춤 풀이 전략과 방법들을 소개하고 있어서, 실제 문제를 풀 때 도움이 되는 내용들이 많다: 

예를 들면, 순서를 정해 묘사를 한다든가, 장소와 시간을 먼저 생각해야 한다든지 하는 전략은 유용한 방법이라는 생각이 든다. 

특히, 주어진 준비 시간 안에 노트를 활용해서 답변 내용을 요약 작성하는 방식은 매우 현실적이고 직접적인 해결 방안이라는 생각이 든다.

전반적으로 실수를 줄이고 최근의 출제 경향에 부합하는 문제에 대비할 수 있게 만드는데 초점이 맞춰져 있는 내용이라 토익 스피킹 시험 성적을 높이는데 도움이 될만한 시험 준비서라는 생각이 든다.

스케치 그림으로 고양이의 모든 것을 담은 책

고양이 일상 도감 - 500여 컷으로 그린 고양이의 모든 것
다나카 도요미 지음, 햇살과나무꾼 옮김 / 위즈덤하우스 / 2020년 2월

이 책은 고양이의 일상의 모습들을 그린 스케치 그림과 고양이 생육에 관련된 상식들을 함께 담은 책이다.

책의 내용과 구성은 고양이의 성장, 놀이, 행동 패턴 등의 특징적인 모습들을 표현한 총 500여 컷의 상세 스케치 그림과 더불어 관련된 고양이 지식과 저자의 감상이 함께 수록되어 있다.

저자는 일본의 동물그림 전문가로 알려진 다나카 도요미이다.

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어릴 때 고양이를 키운 적이 있었는데 오래 전이라 고양이에 대한 생각이 잘 나지 않게 되었다. 이 책 속에 담긴 고양이 그림들을 보면서 고양이에 대한 기억들이 하나씩 새록새록 떠오르기 시작했다: 

실타래로 장난 치던 모습도, 도도하고 굴면서도 침을 묻혀 깔끔하게 털을 다듬던 그루밍하는 동작도 머리 속에서 짧은 영상처럼 재생되었다.

저자가 동물 스케치 그림의 전문가라 그런지, 스쳐 지나갈 법한 짧은 순간으로 표정이나 동작의 장면도 포착되어 담겨 있다.

책 속에 실린 스케치 컷들은 단순히 만화스러운 스케치 그림이라고 말하기에는 부족하다고 느껴질 정도로 웬만한 스틸 사진보다도 수준이 높은 하나의 작품이라고 부르는 것이 맞는다는 생각이 들 정도로 특징적인 면이 세밀하게 표현되어 있다.

물론 그림만 나오는 것은 아니다. 고양이에 대한 깨알 같은 지식이나 저자만의 노하우 같은 내용들도 함께 소개된다: 

고양이가 좋아하는 사람의 손길의 부위와 동작, 표정이나 자세의 의미, 일상 생활의 행동 규칙, 다툼, 출산, 새끼 고양이 특성과 놀이, 건강 검진 등의 내용은 고양이 보호자에게는 필수적이면서도 유용한 정보들이다.

그렇지만 책을 다시 볼 때마다 매번 감탄하게 만드는 것은 역시 스케치 그림이다: 어떻게 이렇게 그릴 수가 있지? 어떻게 그렸을까?

경탄과 호기심을 동시에 자아내게 만드는 책인 동시에 고양이에 대한 지식을 얻게 되는 재미도 느낄 수 있는 책이다.

고양이에 관해 관심이 있다면 부담 없이 즐길 수 있는 책이라는 생각이 든다.

인삼의 특성과 역사에 대한 우리의 무지와 각성을 일깨워 주는 책

인삼의 세계사 - 서양이 은폐한 '세계상품' 인삼을 찾아서
설혜심 지음 / 휴머니스트 / 2020년 2월

이 책은 인삼으로 대표되는 동아시아의 특산물이 세계 무역의 흐름과 역사 속에서 국제적인 시각에서 특히 서양인들의 관점에서 어떻게 소비되고 인식되어 왔는지를 다루고 있다.

책의 내용과 구성은 인삼이 서양 세계에 전파되는 과정과 본격적인 국제 무역 상에 교역물품으로서의 상품 역할, 인삼에 대한 서양 세계의 잘못된 인식의 역사와 현재의 문제 상황, 원인에 대한 요소들에 대해 4개 부분으로 나누어 기술하고 있다.

저자는 근대 영국사 전문가인 설혜심 교수이다.

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개인적으로 인삼, 특히, 홍삼에 관해 관심도 있고 인삼 삼지인 강화도에 연관이 있어서, 관련된 지식들을 알고 있었지만, 역사에 대해서는 모르고 있었다.

동양에서 우대받아 왔던 인삼이, 그 중에서도 ‘고려인삼’의 브랜드로 알려진 한국의 인삼이, 진가를 모르는 서양인들에 의해 배척 받고 철저히 이용당해 온 역사적 사실들이 이 책에서 낱낱이 드러난다.

18세기 계몽주의자의 명명 인삼 학명이 러시아인에 의해 정해지고, 고부가가치 상품이란 사실이 알려진 18세기부터 시작된 캐나다와 미국의 북미산 인삼의 중국과 유럽으로의 전세계적인 수출이 시작되고, 일제 강점기 동안의 일본에 의한 한국 인삼의 수탈도 이루어지며, 정확한 화학적 성분을 알 수 없어 혹세무민하는 만병통치약이라는 오명은 실질적인 성분 연구의 성과가 나오는 1970년대까지도 이어지고, 인삼의 열기상승 작용으로 화가삼의 인기 반등이 현재의 인삼 무역 업계의 판도가 되어 버리게 된다.

이런 비합리적인 인삼에 대한 오해가 결국 오리엔탈리즘으로 인한 인삼의 배척이라는 원인이 있다는 저자의 결론에 전적으로 공감하게 된다.

저자의 지적대로 현재 국제 인삼 무역 시장의 90%이상이 북미산이지만, 토양과 기후, 가공 처리과정에서 차이가 있기 때문에, 효능 면에서 한국의 인삼, 특히 홍삼에는 미치지 못한다는 사실은 다양한 성분 실험 연구 결과로 입증되었다.

고려 인삼의 고품질은 고부가가치의 상품으로서의 특성을 갖추고 있다는 것을 의미하기 때문에, 남은 것은 잘못된 고려 인삼에 대한 이미지, 특히 동양에 대한 선입견이 강한 서양인들을 대상으로 다양한 이미지 개선과 홍보 전략으로 고급 브랜드화를 만드는 일이라는 생각이 든다.

전반적으로 한국인에게 친숙하지만 정작 잘 모르는 인삼의 특성과 역사에 대해 다시 한번 우리의 무지와 각성을 일깨우게 하는 책이라는 생각이 든다.

*** 본 서평은 부흥 카페 서평 이벤트에 응하여 작성되었습니다. ***