1장 들어가는 글
숨겨진 유령 같은 진실│양자생물학│양자역학이 정상적인 현상이라면, 우리는 왜 양자생물학에 흥분해야 하는가?
2장 생명이란 무엇인가?
“생명력”│역학의 승리│분자 당구대│생명도 카오스?│생명을 더 자세히 들여다보기│유전자│생명의 묘한 웃음│양자 혁명│슈뢰딩거의 파동함수│초기의 양자생물학자들│질서│불화
3장 생명의 엔진
효소: 산 자와 죽은 자 사이│우리에게 효소가 필요한 이유와 올챙이 꼬리가 사라지는 이유│경관의 변화│좌충우돌│전이 상태 이론이 모든 것을 설명할까?│전자 전달하기│양자 터널링│생체에서 일어나는 전자의 양자 터널링│양성자의 이동│동적 동위원소 효과│그렇다면 이것이 양자생물학에서 양자를 형성할까?
4장 양자 맥놀이
양자역학의 핵심적 수수께끼│양자 측정│광합성의 중심을 향한 여행│양자 맥놀이
5장 니모의 집을 찾아서
향의 물리적 실재│드러나고 있는 후각의 비밀│양자 코로 냄새 맡기│코 전쟁│물리학자, 냄새를 맡다
6장 나비, 초파리, 그리고 양자울새
조류 나침반│양자 스핀과 유령 같은 작용│유리기에서 방향의 의미
7장 양자 유전자
충실도│배신│기린, 완두콩, 초파리│양성자를 이용한 암호│양자 도약 유전자?
8장 마음
의식은 얼마나 기이한가?│생각의 역학│마음은 어떻게 물질을 움직일까?│큐비트 계산│미세소관을 이용한 연산?│양자 이온 통로?
9장 생명은 어떻게 시작되었는가
끈끈한 문제│곤죽에서 세포로│RNA 세계│그렇다면 양자역학이 도움이 될 수 있을까?│최초의 자기복제자는 어떤 모습이었을까?
10장 양자생물학: 폭풍의 경계에 선 생명
굿 바이브레이션(밥-밥)│생명의 원동력에 대한 고찰│고전적 폭풍의 양자 경계에 선 생명│상향식 접근법으로 생명 만들기│원시적인 양자 원시세포의 첫 출발
에필로그: 양자적 삶
제1부 서문: 보이지 않는 세계, 생명을 다시 쓰다
1│심연에서 온 신호: 에너지가 구조를 만들고, 구조가 진화를 이끈다
1. 에너지를 구조로 바꾸는 생명체
2. ‘용의 심장’을 가진 동물
3. 공생과 정보 ― 세포 수준의 전략
4. 에너지, 정보, 구조, 그리고 진화
5. 양자생물학으로 향하는 문
2│입자도 파동도 아닌 세계: 우리 일상을 지배하는 보이지 않는 법칙
1. 눈에 보이지 않는 또 하나의 세계
2. 고전 물리학의 한계 ― 설명되지 않던 현상들
3. 입자인가 파동인가 ― 물질의 이중성
4. 관측이 현실을 만든다
5. 불확정성의 원리 ― 자연의 근본적 성질
6. 양자가 바꾼 우리의 삶
7. 생명과 양자 ― 다가올 과학의 혁명
8. 결론 ― ‘보이지 않는 것’을 이해하는 법
3│뉴턴에서 슈뢰딩거까지: 고전 생물학과 양자물리학의 충돌
1. 생명은 기계다 ― 고전 과학이 만든 위대한 패러다임
2. 고전 생물학의 한계 ― 설명되지 않는 정교함
3. 물리학의 반란 ― 양자혁명의 도래
4. 생명과학의 충돌 ― 두 패러다임의 교차점
5. 충돌에서 융합으로 ― 새로운 생명 이해
6. 결론 ― 충돌이 아닌 조화의 시대
4│왜 지금, 양자생물학인가: 21세기 생명과학의 패러다임 전환
1. 새로운 질문이 시작되었다
2. 생명의 미스터리
3. 도약의 조건 ― 기술의 발전과 실험의 혁명
4. 생명 이해의 지평이 넓어지다
5. 의학과 생명공학에 부는 변화의 바람
6. 우주 생명 탐사 ― 양자의 관점으로 외계 생명을 찾다
7. 우주와 생명에 대한 새로운 대화
8. 결론 ― 과학, 다시 하나의 이야기로
제2부 생명 안의 양자 현상들
5│빛을 잡는 잎사귀: 광합성과 양자 중첩
1. 태양빛을 먹는 생명 ― 지구 생명사의 출발점
2. 광합성의 무대 ― 엽록체와 안테나 복합체
3. 양자 중첩 ― 모든 길을 동시에 걷는 전자
4. 결맞음 ― 생명을 유지하는 양자의 질서
5. 자연이 설계한 양자 알고리즘
6. 응용 가능성 ― 생명에서 배운 기술
7. 생명과 양자의 공진 ― 우주와 생명이 연결되는 지점
8. 결론 ― 태양에서 출발한 빛: 1억 5,000만 km의 여행이 만드는 생명
6│DNA의 수수께끼: 터널링하는 유전자
1. 생명의 설계도, 그러나 풀리지 않은 미스터리
2. 염기쌍의 춤 ― 생명의 언어를 쓰는 분자들
3. 전자의 점프 ― 터널링의 등장
4. 무작위 아닌 ‘양자 확률’ ― 돌연변이에 대한 새로운 시선
5. 환경과의 대화 ― 생명은 확률을 조절한다
6. 터널링과 질병 ― 질서와 혼돈의 경계
7. 양자의 언어로 읽는 진화
8. 결론 ― 생명의 본질은 양자의 도약 속에 있다
7│새의 나침반: 지구 자기장을 읽는 양자 나침반
1. 길을 잃지 않는 여행자들
2. 지구 자기장을 감지하는 능력
3. 크립토크롬 ― 눈 속의 양자 나침반
4. 얽힘 ― 양자 나침반의 핵심
5. 진화가 만든 양자 센서
6. 생명과 물리학의 경계가 무너질 때
8│후각의 비밀: 진동을 듣는 코
1. 향기를 구분하는 놀라운 능력
2. 분자의 노래 ― 진동 이론의 탄생
3. 터널링의 증거 ― 냄새를 바꾸는 동위원소
4. 코 안의 양자 기계 ― 후각 수용체의 비밀
5. 진화가 만든 양자 코 ― 자연이 설계한 감지기
6. 냄새의 재정의 ― 우리는 진동을 듣고 있다
7. 결론
제3부 양자가 바꾸는 생명의 이해
9│효소 반응 속도의 비밀: 양자 터널링이 만든 생명의 속도
1. 생명의 시계를 움직이는 촉매
2. 터널링 ― 생명을 가속하는 양자의 문
3. 터널링의 증거 ― 실험실에서 본 생명의 속도
4. 생명 속도의 재정의 ― 시간의 구조를 바꾸는 존재
5. 결론
10│뇌의 양자 가능성: 의식·기억·인지에서 양자의 흔적
1. 가장 복잡한 생명 현상, 의식
2. 시냅스 너머의 세계 ― 뇌 속 양자의 단서
3. 펜로즈와 해머로프의 ‘양자 의식 가설’ 이론
4. 양자 결맞음 ― 뇌 속에서 가능한가?
5. 직관, 창의성, 그리고 초월적 사고
6. 양자 의식 연구가 여는 미래
7. 결론
11│미토콘드리아: 생명의 에너지 공장과 양자의 무대
1. 세포 안의 작은 우주 ― 생명의 엔진과 양자의 무대
2. 전자전달 사슬 ― 생명을 점화하는 보이지 않는 회로
3. 전자의 양자적 여정 ― 파동, 중첩, 그리고 도약
4. 얽힘과 일관성 ― 생명은 미시 세계를 설계한다
5. 양성자 구동력 ― 양자의 흐름이 만든 에너지 저장고
6. 자연에서 기술로 ― 생명이 가르쳐준 에너지 공학
7. 생명, 그리고 양자 질서
12│양자와 진화: 무작위 돌연변이의 새로운 해석
1. 다윈 이후의 질문 ― 진화는 정말 ‘무작위’인가?
2. 무작위의 근원 ― DNA 안에서 일어나는 양자 사건
3. 환경이 양자 확률을 조절한다 ― 무작위성 위에서 전략을 세우는 생명
4. 진화의 속도와 방향 ― 양자가 만드는 다양성
5. 진화와 정보 ― 우연을 넘어선 질서
6. 인간 진화의 새로운 이해 ― 우연과 필연 사이에서
7. 결론 ― 우연과 필연
제4부 새로운 과학으로의 도전
13│양자컴퓨터와 생명 시뮬레이션: 생명의 언어를 읽고 다시 쓰는 기계
1. 생명의 복잡성 앞에 선 컴퓨터
2. 고전 컴퓨터의 한계 ― 생명을 풀 수 없는 이유
3. 양자컴퓨터 ― 자연의 계산 방식을 닮은 기계
4. 생명 시스템의 양자 시뮬레이션
5. 양자 기계학습과 생명 정보학 ― 데이터 속에서 ‘생명의 언어’를 읽다
6. 양자-생명 융합의 실제 사례 ― 현실이 된 공상과학
7. 생명을 설계하는 시대 ― 시뮬레이션에서 창조로
14│양자생물학의 미래: 의학, 에너지, 우주 생명체로의 확장
1. 생명의 이해에서 생명의 재설계로
2. 의학의 혁명 ― 양자 기반 진단과 치료
3. 에너지 혁명 ― 자연을 모방한 양자 시스템
4. 생명의 재설계 ― 합성생물학과 양자공학의 융합
5. 우주 생명체 ― 지구 밖 생명에 대한 새로운 시선
6. 철학적 전환 ― 생명이란 무엇인가?
7. 결론 ― 새로운 생명과학의 시작
볕뉘
이것은 또 무엇인가? 비슷해 보이는데, 윗 책주문을 넣다. 왜 여태 모르고 있었는지? 보고나서 얘길 이어가자.