호기심의 과학 (수식과 공식 뒤에 감춰진 살아 있는 물리학의 세계 | 반양장)

호기심의 과학 (수식과 공식 뒤에 감춰진 살아 있는 물리학의 세계 | 반양장)

$20.00
Description
서울대 비이공계생이 배우는 과학 강의를 책으로 만난다!
이 책은 서울대 물리천문학부 유재준 교수가 일상의 자연스런 호기심을 과학적 사고방식으로 연결시켜 물리학의 핵심 개념을 알기 쉽고 정확하게 전달합니다. 지난 십여 년간, 과학적 배경지식이 많지 않은 비이공계생을 대상으로, 수학을 되도록 사용하지 않고 설명했던 핵심교양 강의가 그 바탕입니다. 학생들이 어느 부분을 모르고 있는지, 어떤 부분에서 혼란스러워하는지를 분명하게 콕 짚어 명쾌하게 설명하고 있어, 과학적 사고방식을 체계적으로 익힐 수 있다는 점이 이 책의 가장 큰 특징입니다. 현상에 대한 논리적 분석과 함께, 그렇게 생각하게 된 근거와 증거는 무엇인지를 밝히는 과정(How do we know? What is the evidence?)을 하나하나 밟아 나가면서, 복잡한 세상을 보다 단순하게, 하지만 보다 합리적으로 바라볼 수 있는 과학적 사고의 새로운 프레임을 보여줍니다.
저자

유재준

저자유재준은서울대학교물리천문학부교수.
서울대물리학과를졸업하고미국노스웨스턴대학교에서고온초전도물질의전자구조이론을주제로고체물리학박사학위를받았다.현재는다양한신물질에서발현되는새로운전자기적성질의원리를밝히기위해양자역학적이론모델과컴퓨터계산을이용한연구를하고있다.
학생들과대화하면서일상에서경험하는자연현상을물리학적원리를통해알아보고,관련된과학적생각을알기쉽게그려내는것을좋아한다.물리올림피아드교육에참여하면서중?고등학생과일반인의과학교육에관심을갖게되었고2004년에는제35회국제물리올림피아드대회의학술총괄을담당하기도했다.
서울대에서비이공계학생을위한새로운형태의교양강의를담당하여,과학을전공하지않는학생들에게‘생각하는과학’을가르치면서서울대‘가장듣고싶은수업’인기교수3인으로선정되기도했다.2007년에는자연대우수강의상,2012년에는서울대교육상을수상하였다.지난십여년동안진행한강의내용을묶어서일반인을위한과학강의를네이버캐스트에연재하였고,과학은자연과인간의대화이자생각하는방법임을강조하고단편적지식을넘어선과학적사고방식을전달하고자노력하고있다.

목차

들어가는글
ㆍ크기의과학
초소형인간,있을수있나?
북극의빙산은왜천천히녹을까?
ㆍ단위의과학
킬로그램원기는다이어트중
ㆍ중력의과학
하늘의구름은왜떨어지지않을까?
달이지구를향해떨어진다고?
ㆍ운동의과학
공중부양이가능하려면?
원심력은가짜힘
ㆍ전자기력의과학
스마트폰배터리한개로들어올릴수있는사람수는?
자석은왜철을끌어당길까?
ㆍ빛의과학
전자가움직이며,‘빛이있으라’하니
빛은어떻게색이되는가?
움직이는시계는느리게간다
GPS의위치는시계가결정한다
ㆍ소리의과학
파장으로보고,진동수로듣는다
소리는파동의겹침
ㆍ측정의과학
우리는얼마나작은물체까지잴수있을까?
원자의크기는어떻게측정할수있을까?
사과를볼때와전자를볼때의차이점
ㆍ양자의과학
모든물질에는두개의얼굴이있다
크기가없는점안에숨겨진거대한공간
일상에서접하는거시적양자현상
ㆍ글을마치며
뉴턴과아인슈타인의차이
찾아보기
그림출처및저작권

출판사 서평

학교에서배우는물리는왜그렇게어려울까?
서울대에서가장듣고싶은강의중하나!

물리학지식에앞서과학적감을갖자!

우리는물리를왜공부할까요?과학이좋아,물리가좋아서공부를계속할사람이아니라면왜물리를공부할까요?화학이나생물,천문학이나지구과학도마찬가지입니다.왜이런공부를할까요?
대부분은이렇습니다.학교에서가르치니까억지로배웠다고요.사실그렇게배운과학지식은고등학교2학년이면끝납니다.그리고대학교를이공계열로진학해서관련공부를계속하거나,기술과관련된자격시험공부를하지않는한더이상들여다보지않습니다.그러니까일반인대부분의과학지식은사실은고등학교때까지배운지식이거의전부인셈입니다.그리고이지식은시간이가면점점줄어몇년지나면흔적밖에는남지않습니다.그러면서과학을계속공부하지않은사람이라면,그어려운수학과물리가도대체무슨소용이있냐고말합니다.과학이일상생활에도움이된다는느낌을갖거나,그런경험이있었다는경우는‘단한번도’없다고자신있게말합니다.
우리는고등학교에서뉴턴의역학법칙을배우며F=ma라는공식을수도없이접합니다.그리고수업시간에선생님에게듣고,숙제를풀고,시험문제를풀면서참많이접했습니다.그래서잘안다고혹은익숙하다고생각합니다.그렇다면이걸한번생각해볼까요?과연1뉴턴(N)의힘은얼마나될까요?우리가그렇게수도없이답으로써냈던1뉴턴은도대체얼마만큼의힘일까요?땔나무를놓고,도끼로내리칠때우리는얼마의힘으로내리치는걸까요?힘의원리에대해그렇게많이배웠지만,우리가힘을쓸때,그렇게많이배웠던물리학적지식은실생활과는전혀관련이없는것같습니다.우리는일상에서매순간힘을쓰고움직일때마다힘이작용하는것을보지만,그게얼마만한크기인지전혀감이없습니다.아마도우리가이런물리학적지식을몸으로체득하지못해서는아닐까요?이책은물리학적감에대해서이야기합니다.또한과학적사고방식이일상생활에서어떻게쓰여지는지를보여주려고합니다.

우리는일상에서과학적용어와개념을많이사용합니다.비유적으로사용하든,인용을하든상대론이나시공간,빅뱅,역학,스펙트럼,삼투현상등많은과학용어를활용합니다.하지만이렇게원용되는개념들이경계를넘어서면서원래의과학적의미는희석된채,새로운의미로포장되는경우도많이봅니다.모든사람이과학자가될필요는없습니다.다만이책은과학을깊이공부하지않더라도우리의일상에용어와개념으로깊숙이들어와있는과학적사고를보다분명하고확실하게알수있도록이끌어줍니다.그래서이책은수식과공식을거의사용하지않고,물리적현상을합리적사고와적절한증거로만설명합니다.물론수식이라는언어가필요한부분에서는굳이피하지않았습니다.
물리학적지식을배우는것도의미있습니다.하지만이책은과학을계속공부하지않을사람이라면,크기의변화가자연현상에어떤영향을미치는지,차원이나단위는어떤의미가있는지와같은과학적사고방식과물리학적감을익히는게먼저라는생각에기반을두고이야기를펼쳐갑니다.

짧고쉬운답은,답이아닐지도모릅니다
인터넷에서는모든질문에1분짜리답이있습니다.아무리어려운이야기라도간략하게요약돼있는짧은답을찾을수있습니다.여러개의답이나오기도하지만,단서가많이붙은복잡한답보다는,가장평균적인가장일반화된상황에딱맞는하나의답이인기있습니다.답은짧으면짧을수록호응이좋습니다.그래서단답형으로답을하지않으면뭔가자신의무식을어려운말로감추는,실력없는사람이되고맙니다.물론복잡한상황을한두마디로간략하게정리할수있는능력은내공있는전문가만이할수있습니다.하지만그런짧은한두마디에는보이지않는엄청난힘이쌓여있습니다.사실그건단답형의답과는다른응축의산물이겠죠.마치50년경력의벽돌쌓기장인이비법을전수하는것과비슷할수도있을것입니다.아마도단답형답과이런전문가의답변이다른이유는새로운질문을만들어내는경험과통찰,시대가쌓아온지식의힘이담겨있느냐가아닐까싶습니다.
과학은자연과인간의모든현상을설명하려고합니다.짧고쉬운답을원하지만,그짧은답아래에는수많은질문과답변이녹아있습니다.그리고이런짧은답은아주많은단순화로거칠고뭉툭합니다.
이책의질문은단순하고짧지만,답은간단하지않습니다.간단한답은더이상의질문을만들어내지않는다고생각하기때문입니다.그래서더많은질문,더넓은생각을끌어내기위해답이깁니다.그것이과학적사고방식을불러온다고생각하기때문입니다.
이책의질문들은마치어린아이가던진듯한질문입니다.누구나보고알고있다고생각하며전혀이상하게생각하지않았던질문들,하지만그현상에액자하나를덧씌우자전혀새로운세계가펼쳐지면서새로운세상에대한호기심을자극하는질문들입니다.‘자석은왜철을끌어당길까,하늘의구름은왜떨어지지않을까’와같은질문이그렇습니다.단순할수록어렵다는말이있습니다.수많은과학자들이오랜세월고심하며만들어낸답변을표면만보고는알기어렵습니다.우리가학교에서그렇게나많이배웠던뉴턴의운동법칙에왜제1법칙이있을까요?제1법칙이라는‘관성의법칙’은어떻게보면제2법칙의특수한경우라고생각할수있지않을까요?그렇지않습니다.단순하게생각하면힘은질량에가속도를곱한것이라고하지만,그힘은어떤힘인지,가속도는어떻게측정하는지에대한설명이없다면,F=ma라는짧은식은어떠한물리적의미도담지못하는,그냥문제푸는공식에불과할수있습니다.

우리눈높이에맞는,우리경험을살린,우리말로풀어낸
과학을일반인에게알리는데관심이많은분이국내에는상대적으로적습니다.아마도과학은세계어디에서나보편적이겠지만,과학책에는언어의차이와교육시스템이라는국경의한계가분명히있다고생각합니다.우리는대한민국에서초중등학교,고등학교를거치면서‘우리식’의과학적지식과사고방식을배우고얻습니다.그래서과학을가르치고알려주는것도우리나라에서교육받고,학생들을가르치고,자식을키워본분들이가장잘할수있다고생각합니다.아마외국번역서를읽으면서드는생경함을누구라도조금씩은느꼈을것입니다.배경지식의차이혹은눈높이의어긋남,서양과다른한국적사고방식과문화의영향은결코작지않을것입니다.이책은우리나라에서,우리의경험을바탕으로,우리눈높이에맞는내용을,우리말로풀어낸과학책입니다.
이책은단답형서술이아니라생각의흐름을따라가면서서술되어,글로보여줄수없는시각화자료,그리고동영상자료를최대한활용했습니다.문자와다른면에서이미지가주는힘이있고,요즘독자들의환경과성향에도그림과동영상이주는매력과친근감이있기때문입니다.
과학에서비유는매우좋은설명수단입니다.현상에대한원리를추상화된수식과전문용어로설명하면,그분야에낯선사람에게는어려울수있습니다.그럴때맞대어비교(유비)하거나미루어짐작(유추)하게하는방법은좋은소통방법이될수있습니다.이책에서는일반인에게익숙한생활속현상을끌어와과학의원리를여러곳에서설명하고있습니다.아이스커피의얼음이어떻게녹는지를지켜보면서,북극의해빙이얼마나오랫동안버틸수있느지를가늠해보는것입니다.생생하고알기쉬운설명이가능해크기의과학과열전달이어떻게작용하는지바로알수있습니다.하지만과학설명에서비유와단순화는장점만있는것이아니라는것을잘알고있습니다.그래서억지로끼워맞추어야가능하거나지나친단순화로오해를불러일으킬수있는부분은,에두르지않고어렵더라도바로설명을합니다.지나친친절이오히려정확한이해를가로막을수수도있다고생각했기때문입니다.