대단하고 유쾌한 과학 이야기 2 (빅뱅에서 모든 것에 대한 이론까지 | 반양장)

브뤼스베나므랑

저자브뤼스베나므랑은1977년에프랑스스트라스부르에서태어났다.2013년에과학대중화를위한유튜브채널“생각좀해봅시다(e-penser)”를개설하여운영하고있다.그의채널은현재93만명이넘는사람들이구독하고있다.2015년에는?대단하고유쾌한과학이야기첫번째권을출간했다.

감사의글
서문

서론
계속더생각하기
90그럴듯한논증

빅뱅
명칭만빅뱅
91정적이지않은우주
92너무빠른성운
93과학사의한페이지:헨리에타스완레빗
94너무빠른성운?보충설명
95우주에관해서알아둘10가지
96빅뱅
97과학사의한페이지:펜지어스와윌슨,그리고가모프
98우주배경복사와급팽창
99급팽창과(거의)평평한우주

시간
지각할수도없고정의할수도없는것
100시간이란무엇일까?
101심리적시간
102물리적시간
103인과법칙
104시간여행
105물리현상의가역성
106시간의화살은왜존재할까?

양자역학
그렇게겁먹을이유는없다
107기압계이야기
108파동일까,입자일까?
109이중슬릿실험
110코펜하겐
111과학사의한페이지:베르너하이젠베르크
112양자상태의중첩
113스핀과양자수
114양자역학적원자모형과배타원리
115과학사의한페이지:에르빈슈뢰딩거
116양자얽힘
117EPR패러독스
118존벨과존클라우저
119슈뢰딩거의고양이
120결어긋남
121슈뢰딩거의고양이
122특이한효과들
123양자장이론
124과학사의한페이지:폴디랙
125양자전기역학
126섭동이론과재규격화
127과학사의한페이지:리처드파인먼
128양자거품
129그렇다면중력은?

진화
지금도여전히계속되고있는것
130진화에관한진부한생각과편견,용어의오용
131빨간불은왜빨간색일까?
132왜영국에서는차들이좌측통행을할까?
133인지편향
134토스트는항상버터가발린면으로떨어진다
135미국의로켓부스터

블랙홀
그냥지나갈수없다!
136블랙홀의개념
137과학사의한페이지:찬드라세카르
138블랙홀과펄서
139블랙홀이란무엇일까?
140사건지평선
141원시블랙홀과거대질량블랙홀
142중력특이점
143과학사의한페이지:스티븐호킹
144블랙홀의정보손실
145홀로그래피원리
146웜홀

표준모형의한계
모든것이의심스러워지다
147암흑에너지
148일반상대성이론에문제가있을까?

질량은어디에서생길까?
질량에대한새로운이해
149게이지이론
150힉스장
151질량은어디에서생길까?
152힉스보손
153그래서결론은?

모든것에대한이론
우주는가장구석진곳까지조화롭다
154새로운이론의탄생
155보손끈이론
156타키온
157차원의문제
158우주교향곡
159초끈이론의제1차혁명
160초끈이론의제2차혁명
161브레인
162인류원리
163다중우주론
164결론

에필로그:끝이지만끝이아닌
역자후기
인명색인

우리우주는역사를가지고있다.그렇다면우주의기원도있을까?
빅뱅이란무엇일까?그처럼오래전에일어난일을지금우리가관측할수있을까?
시간여행이가능하다는말일까?슈뢰딩거의고양이는과연존재할수있을까?
토스트는왜항상버터가발린면으로떨어지는지의문제도과학이설명할수있을까?

이책은기본적이지만그실체가무엇인지정확히는몰랐던질문들에대해서생각해보고,그이유를함께찾아가는책이다.과학을멀리했던모든이들에게바치는이책은기초적인것에서부터시작하여오늘날의세계를구성하고있는과학의뼈대에이르기까지그리고우리의주변에서흔히볼수있는것에서부터시작하여우리눈에는보이지도직관적으로이해되지도않는세상에이르기까지과학에관한모든것을다루면서도독자들이지루함에빠지지않도록유쾌하고재미나게이야기들을펼쳐놓는다.제1권에이어제2권에서는과학에대한좀더깊이있고한차원업그레이드된내용을접할수있다.

우주의기원에서부터우주의구석구석을살펴보는이론에이르기까지
현대과학의맥락을훑어보는진귀한이야기들
“빅뱅”에서는우리의우주의시작에대해서이야기한다.우리우주의근본적인성질들을소개하고,빅뱅이라는사건이후우주가어떻게급팽창을겪으면서오늘날우리가관찰할수있는우주가되었는지를설명한다.우주는정적이지않으며,지금도팽창중이다.그다음으로등장하는것은우리가알고있다고생각은하지만,사실은지각할수도정의할수도없는“시간”에대한이야기이다.시간은어떻게정의할수있는가?어린시절의시간과어른이되어서의시간의길이는왜다르게느껴지는가?또한가장관심이가는시간여행의가능성을다룬다.시간여행을떠나기위해서는먼저시간여행이가져올패러독스들을해결해야한다.그패러독스들은과연해결이가능한지,우리는과거로혹은미래로시간여행을다녀올수있는지에대한이야기들이담겨있다.
“양자역학”이드디어등장한다.현대물리학에서상대성이론과더불어가장중요한이론이다.그러나가장논란이많으며가장이해하기어려운악명높은이론이기도하다.양자역학을선도한과학자닐스보어와코펜하겐학파에대한소개를시작으로하여양자역학을부정하기위해서고안되었지만,양자역학을불가분의관계가된슈뢰딩거의고양이에대한논의를다룬다.양자역학을이해하고과학의대중화를위해서노력한리처드파인먼의이야기는독자들에게물리학자에대한새로운시각을가지게할것이다.다음으로는“진화”에서는생명현상뿐만아니라우리주변에서일어난일들의생물학적근거를탐색한다.영국에서는자동차가좌측통행을하게된이유는고대로마인에게로거슬러올라가며기본적으로는대부분의인류가오른손잡이라는생물학적인부분에서찾을수있다.또한토스터가항상버터가발린면으로떨어지는이유역시마찬가지이다.
“블랙홀”은블랙홀의개념에서부터블랙홀이어떻게만들어지는지를다룬다.블랙홀을알기위해서는먼저별의일생을파악해야한다.별은생애의마지막에폭발을일으키며붕괴하는데,이과정에서질량이충분히큰별은블랙홀이된다.블랙홀에서는빛조차도빠져나갈수없으며,그러므로관찰도불가능하다.그렇다면어떻게블랙홀의존재를파악할수있을까?블랙홀은질량이어마어마한천체이므로블랙홀의존재로인해서빛이경로에휘어짐이발생한다.이를통해서우리는블랙홀의존재를알수있게된다.그리고블랙홀연구에서빼놓을수없는스티븐호킹과웜홀을통해서장거리우주비행의가능성을영화?인터스텔라?를통해서대중에알린킵손의이야기를다룬다.
“표준모형의한계”는일반상대성이론과는모순된듯보이는현상을토대로암흑에너지의정체를밝힌다.“질량은어디에서생길까”에서는질량에대한이해를시도한다.“모든것에대한이론”에서는현대물리학의최전선에서어떤이론들이연구되고논의되고있는지를소개한다.또한초끈이론이가져온혁명적인변화에서부터인류가관찰하도록하기위해서우주가현재의특성을가지게되었다는인류원리,그리고평행우주의존재가능성을고찰하는다중우주론을다룬다.