초등학생을 위한 양자역학 3: 슈뢰딩거의 고양이

홍승우

가족의일상을따뜻한시선으로관찰한만화『비빔툰』으로본격적인활동을시작했다.『어린이과학동아』에서연재한『다운이가족의생생탐사』를시작으로,오랜꿈이었던어린이과학학습만화를여러편그려오고있다.어려워보이기만하는과학을쉽고재미있는만화로전달하는것을좋아한다.그린책으로『비빔툰』『만화21세기키워드』『네임펜으로그린그림』『소년파브르의곤충모험기』『수학영웅피코』『빅뱅스쿨』등이있다.

머리말4
1화장미와코스모스10
2화동지가늘었어요!30
3화불확실한세상50
4화지킬박사와하이드씨70
5화음모의그림자90
6화죽느냐사느냐,그것이문제로다110
야옹야옹~빈칸을채워달라냥!130
7화제야의종소리132
8화얼음왕국…?152
9화두바퀴는사랑을싣고172
10화논쟁은과학의핵심!192
솔베이회의,누구의주장인가?212

어렵기로소문난양자역학을재미난만화로!
어린이과학동아화제의연재작
아인슈타인vs보어,세기의논쟁을한눈에!



양자역학을쉽고재미있게알려주는어린이과학학습만화.『초등학생을위한양자역학3』은초등학생을위한양자역학시리즈의세번째책으로,시간여행을통해직접과학자들을만나양자역학을배우는주인공다운이의이야기를계속따라간다.시간여행의비밀이하나둘밝혀지는가운데,다운이일행의시간여행을방해하는정체불명의방해꾼이등장하는데…그들의정체는과연무엇일까?왜그들은다운이의모험을방해하는걸까?새로운인물의등장으로더욱흥미진진해진이야기속에서어린이독자들은한층더새롭고놀라운양자역학대모험을경험할수있을것이다.

『초등학생을위한양자역학3』은주로양자역학의가장기본이되는내용들을다룬다.물체의위치와운동량을동시에정확히알수없다는하이젠베르크의불확정성의원리부터,전자같은입자도파동의성질을가진다는드브로이의물질파개념,막스보른이제안한양자역학의확률적해석,빛의입자성과파동성이동시에나타나지않는다는보어의상보성원리까지,오늘날양자역학의뼈대를이루는다양한개념과원리를과학자들의생생한설명으로알기쉽게배울수있다.

특히이책의부제이기도한‘슈뢰딩거의고양이’는양자역학과관련된이야기가나오면절대빠지지않고언급되는유명한사고실험이다.드라마나영화에도간혹등장해많은사람들이알고있음직하지만,정작슈뢰딩거가누구이고고양이로어떤실험을했다는것인지는모르는사람들이많다.슈뢰딩거의고양이사고실험은슈뢰딩거가양자역학의확률적해석을비판하기위해고안한것으로,양자역학을보다깊이이해하는데도움을주었다고평가된다.이책에서는슈뢰딩거가직접등장해고양이실험을누구나이해할수있게친절히설명해준다.독자들은이책을읽으면서그동안어렴풋이알고있었던내용을확실히파악할수있게될것이다.

이번책에서는양자역학을둘러싼과학자들의논쟁이두드러지게나타난다.특히양자역학의해석문제를둘러싼아인슈타인과보어의격렬한논쟁이마지막화에서극적으로펼쳐진다.제5차솔베이회의에서전개된이논쟁은슈뢰딩거의고양이와함께양자역학의해석에관한이야기가나오면언제나등장하는단골소재이다.양자역학의결과를확률로해석해야한다는보어와자연현상은절대확률로결정될수없다는아인슈타인의긴박감넘치는논쟁을따라가다보면,과학이어떻게논쟁을통해발전하는지저절로깨닫게된다.

이책은초등과학,더나아가중고등과학교과과정과연계되는내용이다수포함되어있기때문에학교과학공부에도움이되는학습참고도서이기도하다.소리의정체는무엇이며종을쳤을때왜은은한소리가나는지(초등과학3학년2학기‘소리의성질’단원),태양에서지구로오는에너지는어떤과정을거쳐서만들어지는지(중등과학3학년‘에너지전환과보존’단원),빛이입자이기도하고파동이기도하다는것이무슨뜻인지(고등과학물리2‘빛의입자성’단원)등을재미난이야기로접할수있다.다양한학습내용과연계된『초등학생을위한양자역학3』은지금뿐아니라앞으로의과학공부를위한든든한발판이될것이다.

아기자기한활동으로양자역학의핵심을콕콕!
특별부록과학자캐릭터카드하나면순식간에복습이뚝딱!

책내용을복습할수있도록중간중간에재미난활동이담겨있다.양자역학을공부하는고양이들을돕고왁자지껄논쟁하는과학자들이서로어떤말을하고있는지연결하다보면,어느새양자역학의핵심을콕콕찌르고있는자신을발견할수있을것이다.

다양한게임을즐길수있는과학자캐릭터카드가특별부록으로수록되어있다는것또한책의큰강점이다.첫번째는카드를조합해높은점수를얻어야하는‘하나둘셋!누가이겼을까?’게임,두번째는캐릭터의표정과행동을흉내내고누군지맞히는‘누구누구?캐릭터를맞혀라!’게임이다.가족과친구와함께웃음이빵빵터지는놀이를즐겨보자!

◇‘초등학생을위한양자역학’시리즈소개

어려운양자역학을초등학생이이해할수있도록만화로쉽고재미있게알려주는과학학습만화이다.어린이과학동아에서인기리에연재되었다.물질과반대되는반물질이란무엇인지,입자가에너지장벽을뚫고나오는양자터널효과가어떤현상인지,양자얽힘이란무엇이며이를바탕으로어떻게양자원격전송이이루어지는지,레이저가어떤원리로만들어지는지등등.40여명의과학자들이직접흥미진진한양자역학이야기를들려준다.