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퀀텀스토리 - 양자역학 100년 역사의 결정적 순간들
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퀀텀스토리 - 양자역학 100년 역사의 결정적 순간들

  • 짐 배것
  • |
  • 반니
  • |
  • 2014-01-15 출간
  • |
  • 640페이지
  • |
  • ISBN 9791185435022
★★★★★ 평점(10/10) | 리뷰(1)
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북스크린영상으로 만나보는 한 권의 책 이야기

목차

프롤로그 : 폭풍전야
1900년 4월, 런던

제1부 작용양자
1. 필생의 역작
2. 기적의 해
3. 약간의 진실
4. 코메디 프랑세즈
5. 기묘하고도 아름다운 내부
6. 스스로 회전하는 전자
7. 에로틱한 대사건

제2부 양자적 해석
8. 유령장
9. 빌어먹을 양자도약!
10. 불확정성원리
11. 코펜하겐 정신
12. 존재하지 않는 양자 세계

제3부 양자 논쟁
13. 논쟁의 시작
14. 경이로움의 극치
15. 광자상자
16. 청천벽력
17. 슈뢰딩거의 고양이 역설

막간 제1차 물리학전쟁
1938년 크리스마스～1945년 8월

제4부 양자장
18. 셸터 섬
19. 모호한 대상을 생생한 그림으로 표현하다
20. 아름다운 아이디어
21. 약간의 기묘함
22. 머스터마크를 위한 세 개의 쿼크!
23. 신의 입자

제5부 양자적 입자
24. 심층 비탄성산란
25. 맵시 있고 약한 중성흐름
26. 색의 마술
27. 11월 혁명
28. 매개 벡터보존
29. 표준모형

제6부 양자적 실체
30. 숨은 변수
31. 베르틀만의 양말
32. 아스페의 실험
33. 양자지우개
34. 실험실의 고양이
35. 한결같은 환영

제7부 양자적 우주론
36. 우주의 파동함수
37. 호킹복사
38. 초끈이론의 1차 혁명
39. 시간과 공간의 양자
40. 위기? 무슨 위기?

에필로그 위안의 양자?

옮긴이의 말
참고문헌
사진출처
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도서소개

양자역학 100년 역사의 결정적 순간을 담은『퀀텀스토리』. 정교한 논리로 구축되어 우주와 물질을 설명하는데 성공적으로 적용되는 양자역학의 활약과 그 실체와 의미를 우리가 어떻게 이해해야 하는가를 고민하게되는 양자역학의 문제들을 소개하고 있다.
“세상의 기초를 사유하고자 한다면, 누구나 양자역학을 만나야 한다.”
- 이강영(경상대 물리교육과 교수)

현대과학이 발견한 가장 아름답고 경이로운 개념
양자역학의 파란만장한 역사를 한눈에 읽는다!

인류의 역사를 바꾼 양자역학은 어떻게 만들어졌는가.
상대성이론과 양자역학을 통합할 방법은 없는가.
막스 플랑크에서 슈뢰딩거, 하이젠베르크, 보어, 아인슈타인, 리처드 파인먼, 머리 겔만, 스티븐 와인버그, 존 벨,
앤서니 레깃, 피터 힉스 등 20세기 물리학 혁명을 이끈 시대의 천재들이 거쳐온 기쁨과 눈물, 실패와 절망의 순간들

21세기는 양자역학의 시대다!

20세기가 물리학의 시대였다면 21세기는 단연 양자역학의 시대다. 아는 사람은 알겠지만 현대 세계는 양자역학에 의해 돌아가고, 양자역학을 이용해 많은 일을 처리한다. 양자역학을 알지 못했으면 트랜지스터를 위시해 반도체를 이용한 현대의 전자공학이 성립할 수 없었고, 컴퓨터 또한 절대로 지금 우리가 보는 수준으로 발달할 수 없었다. 현재 우리가 당연하게 받아들이는 컴퓨터와 스마트폰 등 21세기의 첨단 기술이라 할 만한 많은 기술들이 여기서 탄생했다. 더욱이 거의 눈앞에 실현될 날이 머지않은 양자중첩을 이용한 양자컴퓨터가 가져올 미래는 우리 상상을 뛰어넘는다.
자연에 대해 지금 우리가 알고 있는 거의 모든 지식은 물리학 이론에 뿌리를 두고 있다. 양자역학은 20세기 처음 30년 사이에 발견되고 개선되었으며, 그 후 수십 년 동안 다양한 분야에 응용되면서 과학 역사상 가장 성공적인 이론으로 자리 잡았다. 하지만 이렇게 자리 잡기까지 마냥 일사천리로 진행된 것은 아니다. 양자역학의 세계는 보통 사람들이 이해하기는커녕 과학자들도 선뜻 받아들이기 어려워하는 면이 있다. 우리 직관과 전혀 맞지 않기 때문이다.
이 책은 현대 물질문명의 기초라 할 수 있는 양자역학이 만들어지기까지 지난한 과정을 한눈에 보여줌으로써 우리가 오늘날 당연히 받아들이는 과학의 혜택이 결코 한순간에 거저 이루어진 것이 아님을 여실히 느끼게 해준다. 우리 직관과 분명히 다른 양자역학이 받아들여지기까지 숱한 시대의 천재들이 머리를 맞대고 고민했으며, 수많은 실험 결과들이 덧붙여짐으로써 이론적으로 완성되었다. 저자는 양자역학의 기본적인 개념과 원리들에 대해 설명해주는 것은 물론, 양자역학의 역사에서 중요한 순간을 새로이 조명함으로써 인간이 어떻게 양자역학을 구축하고 이해하고 받아들여왔는지그 과정을 꼼꼼히 보여준다. 저자가 서문에서 밝혔듯이, 과학은 한순간에 만들어지지 않는다.

시대의 천재들이 고군분투한 결과물

20세기 물리학은 뉴턴의 고전역학을 전복하며 시작되었다. 광속 불변의 원리, 좌표계에 따른 물리 법칙의 절대성을 전제로 한 상대성이론은 시간과 공간에 대한 인류의 오랜 관념을 새로이 바꾸었고, 시간과 공간을 통합적으로 이해할 수 있게 해주었다. 양자역학은 상대성이론과 함께 20세기 지성사에 가장 큰 영향을 끼친 과학적 발견이다. 상대성이론이 아인슈타인이라는 걸출한 천재 한 명이 거의 혼자서 완성한 것이라면, 양자역학은 수많은 시대의 천재들이 머리를 맞대고 고군분투한 결과물이다.
저자는 과학사에는 성공보다는 실패가 수백, 수천 배나 더 많고, 평생을 좌절 속에 살다 간 과학자도 부지기수며, 실험 데이터가 뒷받침되지 못한 이론은 사장될 수밖에 없다고 말한다. 현재 우리가 알고 있는 과학의 진리들이 늘 순조롭게, 필연적으로 발전해온 것은 아니라는 이야기다. 저자는 1900년부터 지금까지 100년 넘게 이어져온 양자역학의 역사에서 한 획을 그으며 환희와 절망, 성공과 실패를 안겨줬던 40가지 사건들을 정리하여 한 권에 담았다. 새로운 진실이 발견된 극적인 순간과 양자역학의 새로운 전환점이 되었던 사건들이 저자의 풍부한 상상력과 세밀한 자료 조사를 통해 풍성하게 재구성되어 있다.
새로운 사실이 발견되고, 수많은 논의를 거쳐 이것을 해석하고, 또다시 새로운 사실이 발견되면서 이론이 수정되어 완성돼가는 과정은 물론이고, 막스 플랑크를 비롯하여 슈뢰딩거, 하이젠베르크, 보어, 아인슈타인, 파인먼, 겔만, 와인버그, 벨, 레깃, 힉스 등 한 시대를 풍미했던 세계적 학자들의 고뇌와 물리학을 향한 열정이 생생히 그려져 있다. 파동함수와 불확정성원리, 슈뢰딩거의 고양이 등 양자역학의 기본 원리부터 입자물리학의 표준모형과 초끈이론, 블랙홀의 호킹복사 등 현재도 급속히 발전하고 있는 과학의 최전선 분야까지 들여다봄으로써 물리학의 역사와 인간 역사의 균형을 맞춘 것이 이 책의 미덕이다.

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