[네이버연재로먼저만난독자의반응]
“와기훈의시간을알수없다는게소름,충격!”_용띠아줌마
“상대성이론관련지금까지본글중가장이해하기쉽고,아름답게쓰신것같습니다.다음편이벌써기다려집니다.”_워니둘
“새벽까지읽고있는독자입니다.너무재밌어요.문과생출신에게이렇게재밌는물리수업을해주시다니,이깔끔한설명들정말감동적이에요.”_닉네임겁나겹쳐
“영화나웹툰저리가라재밌네요.소설책읽는것처럼재밌고흥미진진해요.”_음메켈리
“아예공간의변화와시간의변화를연결해서생각해야했네요.지금까지배운내용중가장충격적으로새로운시야가열린기분입니다.”_몽환포영
“움직이는큰빙하에서공을던지는것에서마음이납득됐어요.”_너비아니
“교수님글을읽으니나이40을훌쩍넘긴이나이에도호기심이샘솟네요.”_Dedication
이책은특수상대론을일반인의눈높이에서알기쉽게설명하기위해썼습니다.하지만,그것이유일한목적은아닙니다.책을쓴가장근본적인의도는특수상대론을통해독자가물리학연구를직접체험하게하는것입니다.관람이나견학,시찰,혹은간접체험이아니라시작부터끝까지물리학자처럼생각하고물리학자처럼결론에도달하는완결된직접체험입니다.이런온전한체험이우리가살고있는세상을과학의눈으로새롭게바라보는계기가될수있기때문입니다._머리말에서
이책은〈네이버프리미엄콘텐츠〉에서인기리에연재되었던글을엮은것으로,연재당시독자들의반응과질문을반영해표현을다듬고내용을보완했다.전체47개의글을주제에따라여섯개의장으로나누어묶었으며,각장의끝에[토론]을두어남아있는의문점과추가논의를다루었다.몇가지심화내용은부록으로덧붙였다.
Ⅰ장.특수상대론을만나기위한짧은준비
특수상대론은일상경험을통해획득한상식적시간과공간의개념을뒤집는이론이다.Ⅰ장에서는,특수상대론을본격적으로설명하기에앞서상식적시간과공간의개념을정리한다.우리의일상경험에따르면우주에는하나의절대적인시간이흐르고있다.세상어디에서든시간은1초,1초똑같이흘러가고,따라서나의1초는너의1초와같다.
Ⅱ장.빛의속도와관성계
특수상대론은두가지가정을바탕으로한다.첫째는모든관성계가동등하다는‘특수상대성원리’이고,둘째는빛의속도가모든관성계에서일정하다는‘광속불변의원리’이다.Ⅱ장에서는,어디선가많이들어익숙한이두가정의진정한의미가무엇인지알아본다.광속의99%의속도로달리는우주선에서보아도빛의속도는똑같을까?빛의속도가늘같다는사실이왜놀라울까?왜빛의속도만그렇게특별한가?여러의문에답을찾을수있다.
Ⅲ장.시간
위의두가지가정을바탕으로본격적으로특수상대론의여러효과를설명한다.나에게동시에일어난사건이일정한속도로움직이는사람에게는동시가아닐수있다는동시성파괴,움직이면시간이천천히흐른다는시간팽창을알아본다.이제우리는모두자신만의자와시계를갖고,나의1년이너에게는1시간이될수도있다는사실을이해하게된다.정밀한원자시계를비행기에태우고각각동쪽과서쪽으로여행하여시간팽창효과를검증한1960년대실험결과도확인할수있다.오늘날에는휴대전화지도앱에서자신의위치를확인할때마다우리모두가상대론의검증에동참하고있다!GPS의원리에시간팽창효과가들어있기때문이다.
Ⅳ장.시간여행
시간팽창을기반으로쌍둥이역설을알아보고,미래로의시간여행이가능할뿐아니라현실에서항상일어나는일임을이해한다.과거로의시간여행은불가능하다는것도확인한다.이번장에서는서기2980년에태어난쌍둥이기훈과지영,그리고마침내광속의99%속도로움직이는우주선이개발된서기3000년의이야기가펼쳐진다.브라이언메이의노래〈‘39〉의가사를음미해보는시간도준비되어있다.
Ⅴ장.시공간
특수상대론에따르면공간에서도길이수축효과가나타나기때문에시간과공간이통합되어야하는데,그것을‘시공간’이라고한다.Ⅴ장에서는특수제작된신장계와상대론적‘오징어게임’을통해길이수축을알아보고,시공간그림을이용해물리학자가이해하는방식으로과거,현재,미래,그리고‘딴곳’의개념을살펴본다.원리적으로불가능하지만‘만약에’빛의속도보다빠르게움직이는물체가있다면그것이왜과거로가는타임머신이될수있는지도이해한다.
Ⅵ장.E=mc²
과학에서가장유명한방정식인E=mc²이어떻게나오는지직접유도해보고,이를통해질량과에너지의동등성을이해한다.핵발전과핵폭탄의원리,특수상대론을통해물질의존재양식을어떻게이해할수있게되었는지도알아본다.물리학의전체지형에서특수상대론의위치를확인하고,일반상대론,고전역학,양자역학과의관계도살펴본다.
