고대 그리스 시대부터 21세기 첨단과학기술의 시대까지

과학기술의 참된 의미와 가치를 생각하고, 묻고, 답하다!

생체모방 기술의 선구자들은 누구일까? 맥주통 타진법과 청진기의 관계는? 과학자의 예언과 점쟁이의 차이는? 러더퍼드는 어떻게 고전역학만으로 원자핵의 구조를 알아냈을까? 핵분열 원리와 DNA 구조 발견이 오늘날에 주는 교훈은? 멘델과 베게너에게 놀라운 공통점은? 측우기가 중국의 발명품이라고? 리만 가설이 증명되면 암호체계가 무너질까? 호킹이 노벨상을 끝내 못 받은 이유는? 초음속 여객기 콩코드는 왜 박물관 신세가 되었을까? 중력파 발견은 왜 근래 최고의 물리학 업적일까? 이론이 먼저일까? 실험이 먼저일까? 등등 흥미로운 질문이 가득한 이 책 『발명과 발견의 과학사』는 고대 그리스 시대부터 21세기 첨단과학기술의 시대까지 우연과 행운, 위기와 집념이 빚어낸 과학사의 순간들에 존재하는 발명과 발견의 이야기들을 흥미롭게 들려주며 생각의 화두를 던지는 책이다. 이 책을 통해 ‘발명과 발견의 과학사’를 잘 돌이켜보고 의미 있는 대목들을 찬찬히 짚어보면서 생각하고, 묻고, 답해가며, 바로 지금부터 미래를 향한 중요한 교훈과 실마리를 발견할 수 있길 바란다.

[목 차]

 

서문

 

1부. 우연과 행운, 위기일발과 집념

푸른곰팡이에서 나온 페니실린

쓰레기에서 핀 장미 – 인공염료

자연에서 배운다 - 생체모방 기술의 선구자들

용도 발명의 대표 - DDT

우연과 실수가 가져다준 발명 발견들

전리층의 존재라는 특별한 행운

러더퍼드는 어떻게 고전역학만으로 원자핵의 구조를 알아냈을까?

시체 도둑이 된 해부학자 베살리우스

605전 606기의 화학자 에를리히

맥주통 타진법과 청진기

고통을 없애는 약 마취제의 역사

스포츠과학의 선구자, 공기타이어

 

2부. 위대함과 천재성의 비결

기적의 해 - 뉴턴의 1666년, 아인슈타인의 1905년

과학자의 예언과 점쟁이의 차이는?

마이클 패러데이는 실험에만 뛰어났을까?

팔방미인의 물리학자 리처드 파인만

세기의 라이벌, 테슬라와 에디슨 - 인연과 악연

아마추어 과학자들의 위대한 업적

멘델과 베게너의 놀라운 공통점

핵분열 원리와 DNA 구조 발견이 오늘날에 주는 교훈은?

이론이 먼저? 실험이 먼저?

중력파 발견은 왜 근래 최고의 물리학 업적일까?

 

3부. 과학기술의 온고지신

측우기가 중국의 발명품이라고?

거북선은 철갑선인가?

묵자와 고대 중국의 과학기술

안티키테라의 기계와 로스트 테크놀로지

페르마의 마지막 정리와 골드바흐의 추측

리만 가설이 증명되면 암호체계가 무너질까?

노벨 과학상 수상 비결은 장수?

호킹이 노벨상을 끝내 못 받은 이유는?

카피레프트의 선구자 뢴트겐

프리먼 다이슨, 조지 가모프, 스티븐 호킹의 공통점은?

시장에서 실패한 IT기술들

초음속 여객기 콩코드는 왜 박물관 신세가 되었을까?

 

참고 문헌

 

[본 문]

 

“내가 애초 과학기술 관련 글쓰기를 시작한 것은 함께 일하는 과학기술인들을 위한 것이었다. 현업 연구개발에 영감이나 힌트를 제공할 만한 것들, 오늘날에도 중요한 교훈으로 삼을 만한 것들, 과학기술의 미래를 밝히는 데 참고가 될 만한 것들이 모두 과학기술의 과거 역사에 숨어 있다고 생각한다. 발견과 발명의 역사 뒤안길에 있는 여러 흥미로운 것들을 단순히 답습하는 데에 그치지 않고, 잘 캐내고 다듬어서 현대적 의미로 재해석한다면, 오늘날의 과학기술 발전에도 적지 않은 도움을 줄 것이라 확신한다. 더불어 과학이나 수학 과목을 어렵고 두렵게 여기는 학생이나 과학기술은 여전히 생소한 분이라도 이 책을 통하여 비교적 흥미 있고 친숙하게 과학기술을 접할 수 있으리라 믿는다.” - 저자 서문에서

 

“인공염료의 발명 역시 앞서 언급한 페니실린의 발견과 여러모로 공통점이 있다. 푸른곰팡이와 항생제 페니실린처럼, 콜타르(Coal tar)와 인공염료도 얼핏 보면 서로 어울리는 물건이 아닌 듯 보인다. 끈적하고 시커먼 콜타르는 옷에 묻으면 잘 지워지지도 않고, 냄새도 지독해서 옛날에는 거의 악성 폐기물로 취급받았다. 따라서 사람들의 옷을 온갖 아름다운 색깔로 물들여주는 염료와는 관계없는 물건으로 생각될 만하다. 그런데 놀랍게도 합성 인공염료의 원료이다. 이것을 가능하게 한 사람들은 룽게(Friedlieb F. Runge, 1794-1867)를 포함한 여러 화학자이다.” - 본문 중에서

 

“일명 ‘찍찍이’ 혹은 ‘매직테이프’라고 불리는 벨크로(Velcro) 역시 철조망 발명 사례와 비슷하다. 아기용 종이 기저귀, 신발, 의류, 생활용품 등에 접착용 부재로 널리 쓰이는 이벨크로테이프는 옷에 달라붙는 도꼬마리에서 착안되었다. 1950년대 초 스위스의 전기기술자인 게오르그 데 메스트랄(George De Mestral, 1907-1990)은 시골길을 산책하고 집에 돌아왔는데 도꼬마리가 옷에 많이 달라붙어 있었다. 귀찮다는 생각에 도꼬마리를 떼어내던 메스트랄은 어떻게 옷에 달라붙는지 관심을 가졌다. 그는 현미경으로 도꼬마리를 관찰했고 도꼬마리의 갈고리가 옷에 쉽게 부착되는 구조라는 것을 알게 되었다.” - 본문 중에서

 

“진단법을 찾기 위해 고심하던 아우엔브루거는 어느 날 좋은 생각을 떠올렸다. 어린 시절 그의 아버지가 맥주통 안을 들여다보지 않고도 통을 두드려서 그 안의 맥주량을 알아내는 것과 마찬가지 이치로, 환자의 가슴을 두드려보면 환자의 병 상태를 알 수 있지 않을까 하는 것이었다. 그 후 아우엔브루거는 진찰하는 환자마다 가슴, 배를 두드려 소리를 기억해두었고, 건강한 사람과 아픈 사람은 그 소리가 다르다는 것을 분명히 알게 되었다. 또한 여러 해에 걸쳐서 그 일을 반복한 결과, 어느 병에 걸리면 어떤 소리가 난다는 것을 훤하게 알게 되었다.” - 본문 중에서

 

“미래의 새로운 컴퓨팅 방식으로 각광을 받는 양자컴퓨터(Quantum computer)의 개념 역시 파인만에 의해 1980년대에 처음 제시되었다. 아무리 반도체 집적회로 기술이 발달한다 해도, 이를 논리소자로 채용하는 현재의 컴퓨터 방식은 언젠가 한계에 도달할 수밖에 없다. 즉 아무리 고도로 집적한다고 해도 논리소자를 원자 하나 이하로 구현하기는 불가능하며, 또한 원자 단위의 미시세계에서는 예기치 못했던 문제들이 발생하기도 한다. 이러한 기존 컴퓨터의 성능 한계를 극복하기 위한 새로운 개념의 컴퓨터가 양자컴퓨터이다.” - 본문 중에서