원자핵에서 핵무기까지 (괴짜 물리학자의 재미있는 핵물리학 강의)

다다쇼저,이지호

저자:다다쇼
1970년오사카부에서태어나,교토대학이학연구과박사과정을수료하고교토대학화학연구소비상근강사를거쳐현재는준교수로서일본고에너지가속기연구기구소립자원자핵연구소에몸담고있다.저서로는《놀라운실험―고등학생도이해할수있는소립자물리학의최전선》,《우주의시작》등이있으며,국내에소개된책으로는《괴짜물리학자에게듣는유쾌한우주강의》가있다.

역자:이지호
대학에서는번역과관계가없는학과를전공했으나졸업후잠시동안일본에서생활하다번역에흥미를느껴번역가를지망하게되었다.스포츠뿐만아니라과학이나기계,서브컬처에도관심이많다.원서의내용과저자의의도를충실히전달하면서도한국독자가읽기에어색하지않은번역을하는번역가,혹시원서에오류가있다면그것을놓치지않고바로잡을수있는번역가가되고자노력하고있다.

감수의글
프롤로그

제1장원자핵
무기와물리학의관계/도카이촌에서온사나이/원자력시설의용접기술을이용해서만든전차/원자와원자핵의크기/모든물질은양성자와중성자의조합차이로구성되어있다/연금술,화려하게부활하다!/동위원소란무엇인가?/미국에서는우라늄을15파운드까지소유할수있다/미국에서는폴로늄을판매한다?/정전기제거용브러시를만드는방법/사랑의힘은너무가까울때보다조금떨어져있을때더강해진다?/물방울과원자핵

제2장핵융합과핵분열
원자핵을노출시킨다/곧바로는붙지않는커플을붙이려면?/중수소와삼중수소의핵융합,DT반응/불안정상태일보직전의원자핵을불안정한원자핵으로만든다/전하를갖지않는중성자는원자핵에쉽게접근할수있다/아이오딘을마셔라!/원자핵을결속시키고있었던힘이외부로해방된다/폭약과는차원이다른에너지가방출된다/핵연료로사용하기에적합한물질이란?/분열일보직전의우라늄과플루토늄/중성자의속도가핵분열의발생가능성을좌우한다

제3장연쇄반응
핵분열의연쇄반응/제어봉을집어넣거나뺌으로써중성자의양을제어한다/미임계상태와초임계상태/체르노빌에서는제어봉을뽑아버렸다/지열은왜생기는가?/원자로를구성하는세가지요소―①연료/원자로를구성하는세가지요소―②감속재/감속재라는측면에서바라본물과흑연의좋은점과안좋은점/원자로를구성하는세가지요소―③냉각재

제4장핵연료
원자로는3요소로구성되지만핵무기는1요소뿐/탬퍼로다진다/어느실험의풍경/폴로늄재등장/우라늄의농축/A-1가스확산법/A-2원심분리법/A-3공기역학법/B-1전자기농축법/B-2레이저원자법/B-3레이저분자법/C화학법/플루토늄의제조/플루토늄은명계(冥界)의왕/대학의풋볼경기장아래에건설된인류최초의원자로/병기급플루토늄/고속증식로

제5장핵무기
포신형(건배럴형)/리틀보이는투하직전에조립되었다/너무이른폭발/미국에서가장위대한대통령/내폭형(임플로전형)/내폭의메커니즘/핵융합을이용하는수소폭탄/중성자폭탄/부스터/궁극의핵무기

에필로그

물리학의기초지식을바탕으로밀리터리테크놀로지를이해한다!
군사기술에는방대한예산과최첨단테크놀로지가아낌없이투입된다.한편으로군사기술로개발된것중에는나중에일상생활에도움을주는기술로이용되는것들도많다.최신군사기술자체는분명복잡하고전문적인것이맞지만기본적인원리자체는우리주변에서흔히볼수있는물리현상에서비롯된것들이다.개중에는물리학의기초지식을바탕으로생각하면쉽게이해할수있는것들도있다.하지만시중에는군사기술과물리학의이런관계에대해저술한책이극히드문실정이다.이세상을구성하는궁극의입자인‘소립자’에대해연구하는소장물리학자인저자는이런점에착안해물리학과군사기술에대한일반인의이해를높이고각분야에관심있는이들이흥미를초월해물리학적관점으로세계를이해하는계기가되기를바라는마음에서이책을집필하게되었다.

최첨단무기의제조과정을통해물리학의원리에대해들여다본책
원자폭탄의원리를설명하는대부분의책에서는상대성이론에서나오는질량에너지등가관계나핵분열등에관해간략하게이론적으로묘사하는정도에그치고있다.하지만이책에서는실제원자폭탄제조의가장기본이되는원자핵과핵분열이라는물리학적상식은물론역사적으로실전에서두번이나사용된원자폭탄의구조와이러한원자폭탄을만드는방법에대해아주자세하게묘사하고있다.뿐만아니라원자핵분열과핵융합부분도적절한비유를통해알기쉽게설명하고있고,원자로의구조와냉각재,감속재등에대해서도상세하고친절하게잘설명해놓았다.저자는이러한내용과관련된역사적사실또한놓치지않고적절하게곁들이며독자들의이해를돕고있다.

극소의세계가만들어낸극대의파괴력의메커니즘
저자는우리의몸과우리주변의모든것을구성하고있는원자핵이라는지극히당연한것이어떻게이렇게압도적인위력을지닌무기가될수있는지,극소의세계가극대의파괴력을만들어내는메커니즘에대해설명하면서핵무기의실체를우리가제대로이해해야하는이유를밝히고있다.분명핵무기는인류가만들어낸가장위험한병기이자다시는사용되어서는안될악마적인무기임에틀림없다.하지만저자는이러한핵무기가만들어지는과정과그역사를최대한정확하게이해하고후세에알리는것또한필요하다고생각한다.인류의역사는훌륭한업적과어리석은행동이쌓여서만들어진결과물이기에그동안저질러진과오를잊지말고이를계기로더나은미래로나아가기위해그실체를이해하려는노력이필요하다는주장이다.핵문제는과거에머무는것이아니라체르노빌의비극을거쳐후쿠시마원전사고에이르기까지현재까지도우리의생존을위협하는현실적인문제로다가오고있다.인류가만들어낸이런재앙을되풀이하지않고스스로자초한위기를극복하기위한지혜를모으기위해서라도우리는‘핵’이라는실체를분명히이해할필요가있다.이책은그러한관점에서핵의실체와핵무기의제작과정을이해하는데도움을줄것이다.