책소개
‘세상은 어떻게 존재하고 왜 있는 것일까?’ 이는 세상의 근원과 존재의 이유를 묻는 ‘궁극적 질문’이다. 이처럼 근본적이고 심원한 질문에 대한 응답은 종교와 철학의 영역으로 간주해 왔다. 하지만 종교와 철학 또는 인문학은 저마다 주관적이고 사변적인 대답을 내놓으며, 미궁에 빠지기 일쑤였다. 반면 현대과학은 20세기 후반 이래 무수한 발전을 이루며, ‘궁극적 질문’에 대한 최종적 답을 제시하기 시작했다. 우주 또는 생명의 근원과 이유를 이처럼 경이롭고 분명하게 설명하는 과학은, 무엇으로도 대체 불가능한 ‘대서사시’에 비유될 만하다.『유니버스』는 현대 물리학과 우주과학의 최신 이론과 연구 동향을 집대성한 과학 교양서다. 지난 20여 년간 과학은 급속히 발전하며 전대미문의 성취를 이뤄냈다. ‘표준빅뱅 이론’, ‘양자역학’, ‘표준모형’, ‘끈 이론’, ‘고리양자중력 이론’ 등이 그 대표적 성과로, 이러한 이론들은 우주가 ‘어떻게’뿐만 아니라 ‘왜’ 생겼는지를 명확히 답하는 ‘궁극의 이론’으로 발전 중이다. 이 책은 복잡한 수식을 배제하고, 일반인들도 쉽게 이해할 수 있는 문장으로 누구나가 우주와 물질의 근원을 찾아 나설 수 있도록 안내한다.『유니버스』는 생명과 마음의 기원을 다룬 『라이프』의 쌍둥이 책이자, ‘과학 오디세이’ 시리즈 일부다. 이 시리즈는 기나긴 우주와 생명의 ‘대서사시’를 통해 우주와 생명의 본질을 통찰하며, 독자들이 삶의 의미를 깨달을 수 있도록 인도한다. ‘과학 오디세이’ 시리즈는 과학을 통해 궁극에 다가서는 심원한 인문교양서로서, 세상을 바라보는 새로운 관점을 제공한다.
저자소개
성균관대학교 금속공학과를 졸업하고 벨기에 루벵대학(UC Louvain) 금속물리연구소에서 석사, 박사학위를 받았다. 한국기계연구원(현 재료연구소) 선임연구원, (국립)안동대학교 신소재공학부 교수, 공과대학장을 역임했다. 일본 과기청 JTA Fellow, 호주 연구재단 ARC IREX Fellow, 각종 국제학회지 편집임원 및 한국분말야금학회장 등을 거치는 연구활동을 통해 나노 신소재, 초전도체, 에너지 소재 분야에 160편(국내 33편, SCI 137편)의 학술논문 및 230편의 학술발표를 했다. 현재 안동대학교 명예교수로 기초연구 및 과학기술의 이해를 돕기 위한 관련 활동을 하고 있다.
목차
시작하는 글
1 장우주는 어떤 모습을 하고 있을까? 볼 수 있는 세상의 끝 | 우주의 크기끝없는 유한함 | 관측 가능한 우주 너머별 하나, 나 하나 | 우주에 있는 별의 개수우주 속 인류의 보금자리 | 태양계 가족의 새 분류해왕성을 넘어 | 태양계의 먼 천체들 영원하지 않는 이웃 | 가까운 항성들 용이 사는 개울 | 새로 밝혀진 우리은하의 구조약육강식의 세계 | 은하들의 상호작용떠돌며 무리 지으며 | 은하군과 은하단 장대함의 끝 |필라멘트, 장성 그리고 보이드 천체가 거대한 이유 | 우주팽창의 발견 과정 기이한 팽창 | 우주팽창에 대한 오해들태초의 열은 어디로 갔을까 | 빅뱅의 증거들우주의 불꽃놀이? | 빅뱅에 대한 오해들빛으로 이루어진 화석 | 우주배경복사보이진 않지만 존재하는 | 암흑물질의 존재 근거존재하지만 정체를 모르는 | 암흑물질의 후보들가속페달을 밟은 우주 | 암흑에너지아인슈타인의 위대한 실수 | 장 방정식과 우주상수텅 빈 곳에도 있는 그것 | 진공에너지기적 같은 우연의 일치 | 표준빅뱅이론의 의문점들상상을 초월하는 팽창 | 인플레이션모든 물질의 기원 | 우주에 물질이 있는 이유우주물리학자들이 쓴 시나리오 | 우주의 과거사
2 장물질은 어떻게 구성되어 있는가? 원자는 실체인가? | 원자의 실제 모습인간지식의 금자탑 | 양자와 양자역학원자보다 작은 것들 | 전자와 원자핵의 발견 이야기건포도 푸딩에서 행성으로 | 보어의 원자모형식당 테이블 보에 적은 수식 | 물질파돌지 않는 이상한 팽이 | 전자의 스핀아이들의 물리학 | 양자역학의 탄생에로틱한 폭발 | 슈뢰딩거 방정식펜치로 티눈 빼기 | 하이젠베르크와 불확정성 원리음의 에너지로 가득 찬 세상 | 반물질양자역학의 주류적 견해 | 코펜하겐 해석신이 무엇을 하든 참견 말라 | 아인슈타인의 패배동시에 죽어 있고 살아 있기 | 슈뢰딩거의 고양이하나로 얽힌 세상 | EPR 역설또 다른 내가 사는 세상 | 여러 세상 해석입자인가 장인가 | 양자장론과 양자전기역학소립자들의 주기율표 | 표준모형맛깔 있고 자유로운 입자 | 쿼크와 렙톤힘의 중재자들 | 게이지 보손과 자연의 4힘땅이 꺼지지 않는 이유 | 전자기력과 광자세상에서 가장 강한 접착제 | 강력과 글루온맛깔을 바꾸는 요술 | 방사선 붕괴와 약력신의 입자인가 빌어먹을 입자인가 | 힉스입자모든 물리학의 핵심 원리 | 대칭성과 그 깨짐기적 같은 덧셈 뺄셈 | 계층성 문제와 초대칭성모든 힘을 하나로 | 대통일이론훌륭한, 그러나 완벽하지 못한 | 표준모형의 숙제들
3 장 세상은 왜 있을까? 삼키고 증발하고 | 블랙홀진동하는 끈이 물질이라고? | 끈 이론돌돌 말리고 숨겨진 | 여분의 차원막, 매직, 미스터리, 마더 | M-이론막으로 된 세상 | 막 세계 우주론영원히 큰 불이 반복되는 | 에크피로틱 우주무수히 생겨나는 아기들 | 혼돈 인플레이션 우주론색즉시공 공즉시색 | 저절로 생겨나는 우주또 다른 세상들 | 다중우주, 평행우주인간을 위해 우주가 존재한다고? | 인류의 원리세상은 옷감일까? | 고리양자중력 이론있는 듯 없는 듯 | 공간의 실체세상의 시작은 있는가? | 최초의 시간시간은 환상인가? | 시간의 문제보다 높이, 보다 멀리 보기 | 궁극의 이론맺는 글감사의 글
부록 1. 아인슈타인의 장 방정식2. 프리드먼의 방정식과 음의 압력3. 우주의 평평도4. 가짜 진공과 인플레이션5. 슈뢰딩거의 파동방정식6. 파인만 도형(다이아그램)7. 광속과 특수상대성이론, 정지질량참고문헌 및 주석추천도서그림 출처
한줄 서평
