“교과서란 다른 어려운 책을

이해할 수 있도록 돕는 책이다!”

 

교양의 모든 배경지식을 단 한 권으로 만나는

[초-압축 자연과학 교양 공부]

 

뉴스 한 꼭지를 끝까지 읽고 이해하기조차 어려운 시대다. AI처럼 눈부시게 발전하는 기술 이슈가 뒤엉킨 기사를 읽다 보면 ‘내가 너무 뒤처지고 있는 건 아닐까’ 하는 불안이 스며들곤 한다. 사람들과의 대화에서도 상황은 비슷하다. 신약이나 로켓 혹은 양자컴퓨터와 관련된 이야기가 자연스럽게 오가는 자리에서는 기본적인 교양이 없으면 대화에 끼는 것조차 쉽지 않다.

《세상에서 가장 쉬운 교양 교과서-[자연과학]》은 바로 그 간극을 메우기 위해 만들어진 책이다. 과학사, 물리학, 상대성 이론, 양자론, 우주, 수학, 화학, 지구사 등 전문적인 자연과학 분야의 책을 읽기 위해 필요한 ‘배경지식’을 한 권에 압축해서 담았다. 복잡한 개념은 그림과 도표로 정리하고, 학문을 이끌어 온 핵심 인물들의 연구는 시대의 흐름에 따라 자연스럽게 배치했다. 이 책은 자연과학 교양의 기초를 쉽고 정확하게 세워 주는, 현대 독자를 위한 새로운 교양 입문서다.

[목 차]

들어가며

책을 읽는 순서

Chapter 1 과학사

교양을 쌓자

1-1 과학의 시작

1-2 근대 과학의 시작

1-3 현대 과학으로 가는 길

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 2 물리학

 

교양을 쌓자

2-1 힘이란 무엇일까?

2-2 열이란 무엇일까?

2-3 전자기란 무엇일까?

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 3 상대성 이론

 

교양을 쌓자

3-1 빛이란 무엇일까?

3-2 상대성 이론을 알아보자

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 4 양자론

 

교양을 쌓자

4-1 양자란 무엇일까?

4-2 기본입자는 무엇일까?

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 5 우주

 

교양을 쌓자

5-1 천체 연구의 역사

5-2 우주 탄생을 둘러싼 수수께끼

5-3 우주의 새로운 수수께끼

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 6 수학

 

교양을 쌓자

6-1 수학의 세계: 고대

6-2 수학의 세계: 중세

6-3 수학의 세계: 근현대

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 7 화학

 

교양을 쌓자

7-1 만물의 근원은 무엇일까?

7-2 현대 화학으로 향하는 길

7-3 현대 화학의 이론

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

Chapter 8 지구사

 

교양을 쌓자

8-1 지구 탄생의 역사

8-2 생명 탄생의 역사

8-3 생물의 진화

8-4 인류의 진화

핵심 용어와 핵심 인물을 알아보자

 

찾아보기

[본 문]

고대 그리스의 철학자들은 대상에 대한 객관적 관찰과 연구를 바탕으로 눈에 보이지

않는 질서(코스모스)가 세상을 지배한다고 생각했습니다. 신앙과 주술이 사회의 근간

이었던 당시로서는 획기적인 세계관이었지요. -14쪽

 

18세기에는 레온하르트 오일러와 조제프루이 라그랑주가 뉴턴 이후의 역학을 체계화해서 뉴턴 역학을 완성했습니다. 당시 뉴턴 역학은 모든 자연현상에 적용되는 절대적인 법칙인 줄 알았지만, 20세기가 되어 빛의 속도에 가까운 속도로 움직이는 물질과미시 세계의 물질에는 적용되지 않는다는 사실이 밝혀졌습니다. -46쪽

 

중력의 존재를 고려하지 않고 등속 직선 운동일 때만 성립하는 특수한 이론으로, 특수 상대성 이론이라고 합니다. 그리고 중력의 존재까지 고려하고 가속도운동일 때도 성립하는 상대성 이론을 일반 상대성 이론이라고 합니다. -95쪽

 

분자와 원자보다 크기가 작고 파동과 입자의 특성을 모두 가진 물질을 양자라고 합니다. 그리고 고전역학으로는 설명할 수 없는 양자의 특수한 성질을 이론으로 정리한 학문을 양자역학, 양자역학을 바탕으로 양자의 세계를 체계화한 이론을 통틀어 양자론이라고 합니다. -111쪽

 

양자론으로 유도한 다세계 해석을 만족하는 우주의 집합체가 다중우주라는 이론도 있습니다. 쉽게 말해 동전을 던져서 앞면이 나온 세상이 있다면, 뒷면이 나온 세상도 존재한다는 뜻이지요. -170쪽

 

수학의 엄밀성에 초점을 맞추어 도형과 공간을 그 특징과 얼개에 주목함으로써 단순화한 기하학 분야가 탄생했습니다. 바로 위상수학입니다. 앙리 푸앵카레가 창시한 위상수학은 우리 생활에서도 응용되는 분야로, 지하철이나 버스의 노선도가 대표적인 사례입니다. –200쪽

 

20세기에는 중합체(polymer)라는 긴 사슬 형태의 분자가 하나둘씩 인공적으로 만들어졌습니다. 폴리에틸렌과 폴리프로필렌 같은 플라스틱이나, 나일론과 폴리에스터 같은 섬유가 대표적인 중합체입니다. 이 중합체를 연구하는 학문인 고분자화학 덕에 우리의 생활은 매우 편해졌습니다. 그러나 중합체는 환경에 큰 영향을 미치므로, 현대 과학자들이 해결해야 할 중요한 과제이기도 합니다. -240쪽

 

약 2,500만 년 전 탄생한 유인원의 조상은 나무 위에서 살았습니다. 그런데 약 2,000만 년 전 아프리카 대륙에서 지각 변동이 일어나면서 환경이 순식간에 뒤바뀌었지요. 그리고 약 700만 년 전에는 두 발로 땅을 걸으며 지상에서 생활하는 종이 나타났습니다. 이처럼 격변하는 환경과 생활 방식은 인류의 진화에 영향을 주었습니다. 약 700만 년 전부터 약 400만 년 전에 살았던 인류의 조상을 사헬란트로푸스 차덴시스라고 합니다. -268쪽