북파니

이 책이 속한 분야 국내도서 > 과학 > 교양과학 > 교양물리 > 물리이야기 중력부터 방사능까지, 한 권으로 꽉 잡는 물리의 기초 청소년, 과학 분야 스테디셀러, 그린북 과학 사전 시리즈 신간 오늘날 자연과학의 근간이 되는 물리의 필수 지식을 한 권으로 알차게 담아낸 교양 과학서가 출간되었다. 그린북 ‘과학 사전’ 시리즈의 일곱 번째 책 《개념, 용어, 이론을 쉽게 정리한 기초 물리 사전》이다. 수많은 독자의 호응을 얻으며 청소년, 과학 베스트셀러로 자리매김한 과학 사전 시리즈의 장점 그대로, 유용한 과학 지식을 체계적으로 전한다. 이 책의 집필 목적인 ‘물리학을 배워서 실제 현상에서 어떤 법칙을 배우는 것’은 단순한 과학 공부를 넘어 세상을 새로운 시각으로 바라보고 참신한 아이디어를 얻는 원천이 된다. 물리 교과서에 등장하는 개념 말고도 흥미로운 법칙과 이론들이 가득해 과학적 호기심과 궁금증을 말끔히 해소시켜 준다. 차례차례 소개되는 내용들이 꼬리에 꼬리를 물고 이어지는 구성도 흥미를 더욱 북돋는다. 이 책은 색다른 질문을 던지는 것으로 시작한다. 하늘을 나는 데 필요한 풍선의 개수, 지구를 한 바퀴 돌게 야구공을 던지는 법처럼 엉뚱한 질문부터 슈크림이 부풀어 오르는 이유나 책상에서 굴러가는 연필을 잡는 법까지 한번쯤 궁금했을 법한 사소한 생각도 물리 현상으로 알차게 풀어낸다. 물리의 기본을 다지려는 중·고등학생부터 물리의 즐거움을 다시 한번 느끼고픈 성인 독자까지 재미있게 읽을 수 있다. 또한 교사라면 수업 내용과 연계하기에도 좋다. 교과서의 참고 도서로도, 교양 과학책으로도 손색없는 물리 교양서 《기초 물리 사전》으로 즐거운 물리 공부를 시작해 보자.

머리말 UNIVERSE 유 니 버 스 : 당신 머리 위 우주 이야기 Day 01 불 꺼진 천장 #우주 #Universe #세계관의진화 Day 02 모든 천체의 보금자리 #은하 #Galaxy #우리은하 Day 03 숲속에서는 숲의 전체 모습을 알 수 없다 #은하수 #Milkyway #하늘의건설 Day 04 스타는 스타★ #스스로타는 #별 Day 05 쌍안경으로 바라본 별들의 고향 #성운 #성단 #플레이아데스 Day 06 달, 우리의 벗 #Moon #보름달 #월식 Day 07 행성들이 빛나는 밤 #Planet #수금지화목토천해 Day 08 꼬리가 있는 별이 나타난다면 #혜성 #Comet #니오와이즈 Day 09 우주 먼지 입자들의 불꽃놀이 #별똥별 #별똥비 #유성폭풍우 Day 10 하늘에서 떨어진 로또? 돌? 화석! #운석 #진주운석 #태양계화석 Day 11 우주를 보는 또 하나의 눈 #망원경 #전자기파 #제임스웹 #중력파 Day 12 우주를 보는 또 하나의 눈 #망원경 #전자기파 #제임스웹 #중력파 Day 13 전파의 눈으로 밤하늘을 본다면? #전파 #보데은하그룹 Day 14 큰 것은 작은 것을 대신한다 #가장 #큰 #망원경 Day 15 당신 카메라 속 우주 #천체사진 #천체사진공모전 Day 16 자세히 보고 (얼마나 예쁜지) 숫자로 기록하다 #관측 #측성학 #측광학 Day 17 한낮의 다이아몬드 반지 #일식 #SolarEclipse #개기일식 Day 18 갸우뚱함이 만들어내는 지구의 리듬 #계절 #자전 #공전 Day 19 천체의 주기적 현상을 기준으로 만든 시간의 기록 #역서 #양력 Day 20 아름다운 오로라가 GPS를 방해한다고? #오로라 #우주날씨 #GPS Day 21 지구를 둘러싼 푸른빛 #대기광 #Airglow #전리권 Day 22 밤하늘의 재미있는 볼거리 #별자리 #나만의별자리 Day 23 우리 하늘을 담은 별자리 #KoreaConstellation #노인성 Day 24 세계적인 유산, 천상열차분야지도 #천문도 #3원28수 Day 25 별, 너의 이름은? #명명법 #외계행성이름짓기 #소행성이름짓기 Day 26 불을 끄고 별을 켜자 #빛 #빛공해 #광해 Day 27 별 보러 가자 #우리나라천문대 #소백산 #보현산 Day 28 현존하는 가장 오래된 천문대 #경주첨성대 #왕실천문대 Day 29 별 보는 데 외계인의 도움은 필요 없소! #세계최초천문대 #고고학유적 #연구용천문대 Day 30 이스탄불에서 만난 천문기기들 #천문학박물관 #아스트롤라베 Day 31 조선의 하늘을 관측하라 #간의 #소간의 #표준관측시스템 Day 32 하늘을 담은 그릇 #앙부일구 #해시계 SPACE 스 페 이 스 : 우주 탐사와 뉴 스페이스 Day 33 창백한 푸른 점; 보이저가 본 지구 #Earth #보이저호 #우주탐사 Day 34 태양계 인싸 #소행성 #별처럼보이는 #별은아님 Day 35 붉은 지구 #Mars #화성 #로버 Day 36 플라이 미 투 더 문 #아폴로 #아르테미스 #MoontoMars Day 37 리턴 투 스페이스 #우주왕복선 #뉴스페이스 Day 38 우주에 띄운 거대한 인공 물체 #국제우주정거장 #우주인 Day 39 로켓도 재활용이 되나요? #팰컨9 #재활용로켓 #스타십 Day 40 우주를 향한 대항해 #달탐사 #달에가려는이유 Day 41 우주로 가는 내비게이션 #달항법 #MoonLight #우주여행 Day 42 우주에서 길을 찾다! #궤도 #InterstellarSuperhighway Day 43 2029년 4월 13일에는 아무 일도 일어나지 않는다 #아포피스 #가장안전한소행성 #우주이벤트 Day 44 누가 내 타깃에 돌을 던지는가? #충돌실험 #우주교통사고 #자연실험실 Day 45 지구를 지키는 우주 방위대 #스페이스가드 #우주방위대 #지구방위대 Day 46 그렇게 해서라도 우주를 깨끗하게 보고 싶었습니다 Day 47 #허블우주망원경 #제임스웹우주망원경 Day 48 K-GPS, 넌 나만 바라봐 #KPS #한국형 #위성항법시스템 Day 49 GPS 한발 더 들어간 이야기 #GPS #007격추 Day 50 지구를위한 모션 캡처 #GNSS #아바타 #지구평화 Day 51 우주선 공동묘지, 포인트 니모 #Nemo #물고기아님 #지구재진입 Day 52 나를 잊지 말아요 #인공위성의생애 #우주잔해 Day 53 오늘의 우주 날씨입니다 #태양폭발 #우주폭풍 #전리권교란 Day 54 코로나 수수께끼 #코로나 #태양풍 Day 55 이번 휴가는 우주에서? #우주여행 #우주교통시대 Day 56 지구의 미래 #지구온난화 #탄소중립 #우주태양광발전 Day 57 우주 시대의 고민 #우주인터넷 #스타링크 #우주쓰레기 Day 58 탐험하고 발견하고 확장하자, 인류를 위해 #우주기구 #NASA가뭐길래 Day 59 지구는 어떻게 찾으셨나요? #외계행성찾기 #프록시마b COSMOS 코 스 모 스 : 이론 속 우주 그리고 천문학자 Day 60 우주의 팽창과 끌어당김 #빅뱅 #우주팽창 Day 61 10억 광년을 가로지르는 세계수 #우주거대구조 #수억광년 Day 62 우리의 고향을 천문학적으로 말씀드리자면…… #핵합성 #초신성 Day 63 다 같이 돌자 태양 한 바퀴 #태양계 #SolarSystem #돌고돌고돌고 Day 64 상상 속의 검은 별 #블랙홀 #일반상대성이론 #사건의지평선 Day 65 블랙홀의 그림자를 보다! #EHT #사건지평선망원경 Day 66 블랙홀과 와이파이 #실패한 #관측 #WIFI Day 67 당신이 느끼지 못한 우주 최강의 파동권, 중력파 #블랙홀 #충돌 #아도겐 Day 68 중력 네트워크로 연결된 만물 #중력 #관계 Day 69 우주의 어두움 #낮과밤 #빛과어두움 Day 70 우주를 지배하는, 나쁘지는 않은 어두움 #암흑물질 #암흑에너지 Day 71 부서진 텔레비전은 왜 저절로 고쳐지지 않을까 #시간 #방향 #과거와미래 Day 72 미래를 향한 편도 티켓 #시간여행 #타키온 #웜홀 #상대성이론 Day 73 세종이 발명한 첨단 시계 #일성정시의 #별시계 #시각교정 Day 74 근대 유럽의 시간 측정을 위한 도전 #폴리오트 #진자시계 Day 75 동서양의 기계 시계 기술을 융합하다 #우주모델 #문페이즈 #혼천시계 Day 76 불변의 시간을 찾아서 #시계 #기준계 #시간이어떻게변하니 Day 77 3차원 공간이라서 행복해요 #공간 #3차원 #중력 Day 78 우주의 ‘천문학적’ 스케일 #우주의크기 #와닿지않는 #거대함 Day 79 컴퓨터 알고리즘으로 구현하는 가상 우주의 진화 #시뮬레이션 #슈퍼컴퓨터 Day 80 당신은 지금 이 책을 읽고 있지 않다 #다중우주 #인플레이션 #양자역학 Day 81 사람 사는 이야기, 그리고 우주 #SF만화 #SF영화 Day 82 지구인의 무한 발상 #SF소설 #과학소설 #상상력 Plus Episode 우주, 그리고 천문학자 Day 83 만 원에 우주를 담다 #과학지폐 #혼천의 Day 84 옛 궁궐 속 천문 시설 #동궐도 #경복궁도 Day 85 우주를 향한 자신과의 싸움, 타인과의 연대 #대학원생 #협력 #공동연구 Day 86 천문학자는 오늘도 지구 밖으로 탐험을 떠난다 #출근하는천문학자 #천문학 #세부분야 Day 87 아마추어 천문학자는 아마추어가 아니다 #아마추어천문학자 #천체관측 Day 88 오레오 쿠키를 먹는 사람들 #IAU #국제천문연맹 Day 89 우리의 밤은 당신의 낮보다 아름답다 #천문대의밤 #천문학자의밤 #야식 Day 90 클릭으로 한 번으로 천문 연구에 참여하고 싶다면! #모두의 #밤하늘 #시민참여과학

물리학자 김상욱이 전하는 세상 모든 존재들에 대한 이야기 “이 책은 세상을 이해하기 위해 경계를 넘은 좌충우돌 여행기이자, 세상 모든 것에 대해 알고 싶은 사람을 위한 지도책입니다.” ― 저자 서문 [알쓸인잡]의 다정한 물리학자 김상욱이 5년 만에 신간으로 돌아왔다. 이번에는 물리학의 경계를 뛰어넘어 원자에서 인간까지 세상 모든 존재들에 대해 이야기한다. 물리학자에게 세상은 차갑게만 보일 거라는 선입견과 달리 김상욱이 과학의 언어로 그리는 세상을 그렇지 않다. 그는 말한다. 물리학자에게 사랑이란 필연의 우주에서 피어난 궁극의 우연이라고. 이보다 멋지게 과학의 언어로 사랑을 표현할 수 있을까? 저자는 기본 입자와 원자에서 시작해 존재의 층위들을 하나하나씩 밟아가며 물질과 생명, 그리고 더 나아가 우주와 인간이 어떻게 서로 연결되어 있는지 조망하며 차갑게만 느껴지던 우주가 물리학자의 시선 속에서 얼마나 따뜻할 수 있는지 보여준다. 세상을 이해하고 싶었던 한 소년의 지적 호기심이 물리학에서 화학과 생물학, 그리고 인문학으로 확장해간 김상욱의 지적 세계를 이 책에서 만나볼 수 있다. 더불어 우주와 우리에 대해 현대 과학이 도달한 지점을 한 권의 책에서 아울러 보여주고 있다는 점에서 현대인이 알아야 할 새로운 시대의 새로운 교양을 제시한다.

들어가며_물리에는 하나의 스토리가 있다! homeroom ① 물리는 공식을 암기할 필요가 전혀 없다! homeroom ② 물리는 ‘스토리’로 배우자! homeroom ③ 이것만은! 물리에 필요한 수학 제1장 역학 역학은 운동 방정식이 90% 위치 · 속도 · 가속도물체가 ‘언제’ ‘어디에’ 있는지 아는 것이 역학의 목적 등가속도 운동‘세 가지 식’의 의미를 ‘v-t 그래프’에서 해석한다 상대 운동‘움직이는 물체’ 사이의 ‘속도’와 ‘위치’를 구한다 운동 방정식‘힘’과 ‘가속도’의 인과 관계를 나타내는 운동 방정식 작용 · 반작용의 법칙힘이 발생하려면 두 개 이상의 물체가 필요하다 힘의 종류접촉력은 원자와 분자에 의한 전자기적 힘 경사면 위 물체의 운동경사면의 운동은 힘을 ‘분해’한다 힘의 평형힘의 평형은 ‘가속도 0’인 운동 방정식 마찰력마찰력은 세 가지로 나누어 이해한다 탄성력탄성력의 크기를 구하는 ‘훅의 법칙’ 관성력중력, 접촉력 외의 외관상 힘 ‘관성력’ 일과 에너지 / 충격량과 운동량 ①운동 방정식에서 얻을 수 있는 두 가지 정보 일과 에너지 ①일이란 ‘힘의 거리 합계’ 일과 에너지 ②일과 에너지에는 어떤 관계가 있을까? 충격량과 운동량 ①충격량이란 ‘힘의 시간 합계’ 충격량과 운동량 ②충격량과 운동량에는 어떤 관계가 있을까? 일과 에너지 / 충격량과 운동량 ②에너지와 운동량은 언제 사용하면 좋을까? 위치 에너지중력의 일을 에너지로 보는 ‘위치 에너지’ 역학적 에너지 보존 법칙‘역학적 에너지’는 운동 에너지와 위치 에너지의 합 운동량 보존 법칙운동량의 총합은 충돌 전후가 같다 반발 계수충돌 전후의 상대 속도 차이로 ‘반발 계수’를 구한다 등속 원운동일정한 속력으로 움직이는 원운동의 속력과 각속도의 관계 구심 운동 방정식가속도가 한정된 원운동의 운동 방정식 원심력‘구심력’과 ‘원심력’은 다른 힘 단진동 ①반드시 단진동이 되는 가속도의 형태 단진동 ②단진동의 대표적인 예 수평 용수철 진자 만유인력의 법칙 ①질량을 가진 물체 사이에는 반드시 인력이 작용한다 만유인력의 법칙 ②만유인력의 위치 에너지를 구하는 방법 우주 속도지구를 한 바퀴 돌 수 있는 공의 속도는? 케플러의 법칙천체의 운동에 관한 세 법칙 ‘케플러의 법칙’ 돌림힘 ①물체를 회전시키려는 작용 ‘돌림힘’ 돌림힘 ②돌림힘을 결정하는 두 요소 돌림힘 ③세 힘의 작용선은 반드시 한 점에서 교차한다 무게 중심‘수학적 무게 중심’과 ‘물리학적 무게 중심’은 같다 제2장 열역학 열 현상을 ‘역학적’으로 접근한 열역학 열역학이란 무엇인가?‘뉴턴 역학’과 ‘확률 통계론’의 융합 열과 온도역학적인 온도 ‘절대 온도’ 비열과 열용량‘물체’의 온도를 1[K] 올리는 데 필요한 열량 이상 기체‘분자의 움직임’으로 열 현상을 알아본다 상태 방정식보일의 법칙과 샤를의 법칙으로 만든 ‘상태 방정식’ 내부 에너지이상 기체의 운동 에너지의 합을 구한다 열역학 제1법칙에너지의 흡수와 방출을 표시한 ‘열역학 제1법칙’ 기체의 변화 ①P-V 그래프로 ‘기체의 변화’를 따라가본다 기체의 변화 ②기체의 대표적인 변화 네 가지 기체 분자 운동론기체의 압력을 ‘입자의 운동’으로 본다 제3장 파동 파동 현상을 ‘미세 입자의 움직임’으로 본다 파동이란 무엇인가?‘분자의 진동’에 의해 발생하는 파동 현상 파동의 종류‘파동 현상’은 크게 두 가지로 나뉜다 횡파와 종파‘진동 방향’으로 파동을 분류 파동의 특징파동을 특징짓는 여섯 가지 물리량 파동의 기본 식파동 현상을 수식으로 나타낸 ‘파동의 기본 식’ 반사파와 정상파파동이 부딪치면 어떻게 될까? 정상파같은 파동이 역주해 형성하는 ‘정상파’ 고유 진동여러 가지 물질이 가지는 진동 현의 진동현에 전달되는 파동의 진동 공기 기둥의 진동통 안에 있는 공기 분자의 진동 ‘공기 기둥의 진동’ 도플러 효과왜 구급차의 사이렌 소리는 지나가면 달라질까? 제4장 전자기학 고전 물리학에 ‘장’이라는 새로운 관점이 탄생하다 전자기학이란 무엇인가?전자기를 ‘입자의 움직임’으로 인식한다 전하전하 사이에 작용하는 힘을 수식으로 표현한 ‘쿨롱의 법칙’ 전기장(전계)‘전하의운동’을 표현하는 공간 ‘전기장’ 전위와 전압‘전위’란 전기적인 위치 에너지 전자기장전자기장의 네 가지 법칙을 나타내는 ‘맥스웰 방정식’ ‘전기력선’과 ‘가우스의 법칙’‘전기력선’을 정량적으로 평가한 ‘가우스의 법칙’ 금속금속 내의 전자는 어떻게 이동할까? 축전기축전기와 전기 용량의 관계 전류전하의 대행진 ‘전류’ 저항의 정의저항과 전류로 전압을 구하는 ‘옴의 법칙’ 전력전류가 흘러서 생기는 열 ‘소비 전력’ 회로회로의 전류, 전압을 구하는 ‘회로 방정식’ 자기장전하가 자기장으로부터 받는 힘 ‘로런츠 힘’ 자기장의 형성자기장의 모양을 나타내는 ‘오른나사의 법칙’ 전자기 유도자기장을 변화시키면 ‘전기장’이 생긴다 제5장 원자 물리학 ‘고전 역학’에서 ‘현대 물리학’으로의 전환기 원자 물리학 = 전기 양자론원자 레벨의 미시 세계를 연구한 ‘전기 양자론’ 빛 ①금속에서 전자기 튀어나오는 ‘광전 효과’ 빛 ②빛을 입자로 생각하는 ‘광자 가설’ 이중성빛은 파동인가? 아니면 입자인가? 전자전자의 파동성을 나타내는 물질파(드브로이파) 원자 ①원자 모형의 역사 원자 ②보어의 수소 원자 모형 질량과 에너지의 등가 관계사실 질량과 에너지는 같다 원자핵의 구조양성자, 중성자로 구성된 원자핵 결합 에너지핵자를 떼어내면 질량이 변한다 원자핵의 붕괴원자핵의 붕괴로 방출되는 ‘방사선’ 붕괴의 모습확률적으로 발생하는 원자핵의 붕괴

“삶의 소리들이 우리 뇌의 모습을 만든다” 평생에 걸쳐 소리와 청각의 세계를 연구해온 신경과학자가 밝혀낸 뇌와 귀의 강력한 연결고리 우리의 듣는 뇌는 방대하다. 소리를 들을 때 뇌는 우리의 앎, 감정, 생각, 움직임, 다른 감각들과 상호 작용한다. 우리는 수동적으로 듣기만 하는 존재가 아니며 소리에 주체적으로 관여한다. 또한 소리는 삶의 여러 측면에 영향을 미치고 그리하여 우리 뇌의 모습을 결정한다. 30년 넘게 선구적으로 소리와 청각을 연구해온 신경과학자 니나 크라우스는 《소리의 마음들》에서 소리와 뇌의 협업 관계를 살펴보며 소리를 처리하는 데 뇌의 핵심 기능들이 가동되는 과정을 보여준다. 책을 읽고 나면 소리적 경험이 우리 존재에 근본적인 흔적을 남긴다는 사실을 또렷하게 알 수 있다. 우리가 살면서 접하는 소리들은 우리 뇌의 모습을 더 좋게, 더 나쁘게 만들며, 우리가 사는 소리적 세계를 의미 있게 만들도록 돕는다.

신약 개발의 최전선에서 연구 활동을 하고 있는 과학자가 새로운 약이 창조되는 과정을 상세하게 소개하는 책이다. 신약 개발 방법과 최신 트렌드에 정통한 의약화학자인 동시에 약학대학 학생들을 대상으로 약의 역사를 다루는 인기 교양 강의를 진행하고 있는 저자는 이 책에서 신약 개발의 과거와 현재를 흥미로운 스토리텔링으로 소개한다. 저자는 어렵게 느껴질 수도 있는 화학 지식을 직관적인 이해를 돕는 그림과 비유를 동원해 능수능란하게 설명한다. 저자의 스토리텔링과 화학 지식 해설을 따라가다 보면 자연스럽게 의약품이 어떤 방식으로 개발되었는지를 알 수 있다. 또한 신약 개발의 기본적인 전략이 어떻게 변화했는지도 이해할 수 있다. 책 후반부에서는 최근에 유행하는 신약 개발 트렌드를 다룬다. 화학자들이 생물학자, 동식물학자, 인공지능 개발자와의 협업으로 이루어낸 성과도 소개한다. 마지막으로 코로나19 백신이 개발된 과정에서 어떻게 최신 의약화학 기술이 사용되었는지, 그리고 그 기술이 미래의 신약 개발 과정을 어떻게 바꾸고 있는지 알아본다. 이 책을 읽은 독자들은 약을 먹을 때마다 한 알의 약 뒤에 숨은 분자 조각가들의 치열한 고민에 경외감을 느끼게 될 것이다.

1장 효소가 없으면 생명도 없다 기본에서 시작하기 ｜ 화학으로 생물학을 설명할 수 있을까? ｜ 생기론의 쇠락과 생화학의 탄생 2장 안 될 일을 되게 하는 촉매작용 열역학과 동역학 ｜ 활성화에너지 ｜ 가역성과 평형 ｜ 효소 동역학, A부터 Z까지 3장 효소의 화학적 성질 효소 분리 ｜ 효소 정제와 논쟁 ｜ 단백질이란 무엇일까? ｜ 아미노산 서열 ｜ 단백질 분자의 모양 ｜ 단백질 접힘 ｜ 단백질 분자 안에서 작용하는 힘 4장 촉매작용이 일어나게 하는 구조 구조 상보성: 자물쇠와 열쇠 모델 ｜ 효소-기질 복합체, 진짜일까 상상일까 ｜ 촉매기 ｜ 유연성이 중요한 이유 ｜ 전이상태 유사체 ｜ 배우가 무대에 등장하는 순서 ｜ 효소의 작은 도우미들 ｜ 촉매능 5장 일하는 효소들 음식을 소화시키는 프로테이나아제 ｜ 지모겐의 스위치가 켜지면 ｜ 세포를 소화시키는 또 다른 위 ｜ 세포의 죽음을 관장하는 효소 ｜ 혈액응고를 조절하는 효소 ｜ 다른 곳에 쓸 화학에너지를 가둬두는 효소 ｜ 유전암호를 번역하는 효소 ｜ 동질효소 6장 대사 경로와 효소의 진화 단백질과 진화 ｜ 생물종끼리 비교하기 ｜ 효소군 ｜ 발산과 수렴 ｜ 새로운 효소는 어디서 탄생할까 ｜ 대사 경로는 어떻게 생겨났을까 ｜ 더 거슬러 올라가면 7장 효소와 병 의학에서 효소는 무엇일까 ｜ 진단도구로써의 효소 ｜ 병든 효소 ｜ 영아돌연사증후군과 자메이카구토병 그리고 효소 ｜ 신약개발 타깃이 된 효소 ｜ 아스피린 ｜ 와파린 ｜ 페니실린 ｜ 캡토프릴 ｜ HIV, 코로나바이러스 등의 바이러스 감염 ｜ 치료제가 된 효소 ｜ 효소 접합체와 ADEPT 8장 도구로 쓰이는 효소 생물학의 울타리 너머 ｜ 상용화를 위해 풀어야 하는 숙제들 ｜ 세탁을 돕는 효소 ｜ 먹거리를 만드는 효소 ｜ 피부, 털, 가죽을 가꾸는 효소 ｜ 농축업과 쓰레기 처리를 돕는 효소 ｜ 효소는 화학공업의 주인공이 될 수 있을까 9장 효소와 유전자-새로운 지평 효소를 재단해 맞출 수 있을까 ｜ 자리 지정 돌연변이 유도 ｜ 무작이 돌연변이 유발과 변이 스크리닝 ｜ 왼쪽을 향해 선 분자와 오른쪽을 향해 선 분자, 진짜 타깃을 어떻게 구분할까 ｜ 아미노산 탈수소효소들 ｜ 효소와 생체방어 기제 그리고 유전학의 혁명 감사의 말 그림 목록 더 읽을거리 찾아보기

우리는 어디서 왔으며, 어디로 가는가? 역사와 문명, 예술과 과학에 대한 장대한 인간 지성의 연대기 호모 사피엔스는 어떻게 탐구자이자, 설계자, 독서가, 여행자가 되었나. 인류가 수 세기에 걸쳐 과학적·문화적으로 눈부신 성취를 이뤄낸 지금, 저자 제이콥 브로노우스키는 인류의 근원까지 거슬러 올라가 우리 인간이 누구인지 묻는다. 그는 과학, 예술, 종교, 건축 등 다양한 분야를 자유롭게 넘나들며 장대한 인간 지성의 연대기와 새로운 시대가 열린 특별한 순간들을 우리에게 생생하게 들려주고 있다. 그의 육성이 생생하게 살아 있는 이 책은 원시 인류의 진화에서부터 현대의 유전학 연구에 이르기까지 인간의 위대한 정신과 무한한 가능성을 깊이 있게 체험할 수 있는 아주 특별한 경험을 선사한다. 브로노우스키는 동굴 안 사방에 찍힌 손바닥 자국을 보고 다음과 같은 목소리를 들었다. “이것이 나의 자국이다. 이것이 인간이다.”(57쪽) 그는 모든 인간이 함께 이뤄온 등정登程의 경이를 강조하며, 우리가 지금까지 걸어온 길을 되돌아보고 함께 나아가야 할 길을 제시한다.

“왜 밤하늘은 어두운가?”에서 시작된, ‘빛’과 ‘어둠’을 둘러싼 우주에서 가장 우아하고 지적인 논쟁! 《마지막 지평선》아메데오 발비의 별빛 너머 우주의 95%, 짙고 깊은 ‘어둠’에 관한 이야기 “‘암흑 물질과 암흑 에너지에 접근하려면, 중력이 결정적인 거시 세계와 중력이 무시되는 미시 세계가 결합된 우리가 상상하기 어려운 우주의 시작점을 이해해야 하고, 그 후 방정식 안에서나 존재하는 무수히 많은 우주 시나리오를 고려해야 하는데, 저자는 이를 탁월하게 설명해낸다.” ─ 황호성, 서울대학교 물리천문학부 교수 “누가 스티븐 호킹만이 과학을 대중화할 수 있다고 말했던가? 이 책은 다른 뛰어난 과학책과 비교해도 단연코 매력적이다. 이런 글쓰기 능력은 자료를 ‘지배’할 때나 가능한 이야기다.” ─ 내셔널 지오그래픽 매거진(National Geographic Magazine) 우주배경복사(Cosmic microwave background radiation)의 비등방성을 세계 최초로 규명하며 우주의 구조가 유클리드(평면) 구조임을 확인했던 이탈리아 최고의 천체물리학자이자, 특히 우주론과 우주 생물학 분야에서 빼어난 활약을 펼친 아메데오 발비(Amede Balbi) 교수의 신작으로, 우주의 95%를 차지하는 것으로 추정되는 암흑 물질과 암흑 에너지를 둘러싼 신비와 논쟁을 추적한 책이다. 수십 년 동안 ‘암흑 성분’은 그 존재가 유력하게 예측됐지만, 정황적인 증거만 쌓였을 뿐 그 결정적인 실체가 입증되지 못하며 위기에 봉착해 있다. 암흑 물질로 유력해 보였던 신비한 입자의 발견이 지연되고 암흑 에너지에 관한 물리적 난제가 풀리지 않으면서, 일반상대성이론에 기초해 빅뱅(Big Bang)으로 정점을 찍은 표준 우주 모형(Standard model of cosmology)이 그 아성마저 위협받고 있다. 중력 이론에 회의론이 등장하는가 하면, ‘지적 설계’, ‘인류 원리’, ‘지구 평면설’ 등 유사 과학까지 그 약한 고리를 비집고 들어오며 우주론 분야가 일대 혼란의 시간을 겪고 있는 것처럼 보인다. 하지만, 저자는 표준 우주 모형의 근간이 되는 암흑 성분이 우주를 설명하는 데 여전히 그럴듯한 대안이며, 관측이 이를 뒷받침하고 있다고 지적한다. 다만, 암흑 성분과 관련해 무언가 놓치고 있을 가능성과 잘못된 전제가 없는지 살펴보는 것은 과학의 본분으로, 성찰적 검증이 필요하다는 것. 이 책은 이 같은 별 너머에 존재하는 어둠에 관해, 과거의 과학자가 그랬던 것처럼 처음으로 돌아가 ‘사건의 지평선’ 밖 보이지 않는 것들의 속성을 재고하며, 이후 전개된 발견과 논쟁의 과정을 담아냈다. 그 시작점은 바로 “왜 밤하늘은 어두운가?”라는 아주 단순한 질문이다. 어쩌면, 이 질문에서 시작해 우주의 기원과 팽창을 이해하고 암흑 물질의 존재를 짐작하게 됐으며, “왜 아무것도 없는 공간은 없을까?”라는 질문으로 눈에 보이지 않는 암흑 에너지의 존재도 추정할 수 있었던 것이 아닌가. 암흑 성분으로 상징되는 우주의 어둠을 쫓다 보면 은유와 직관이 교차하는 아름다운 우주를 만끽할 수 있을 것이다.

들어가며 다윈의 고정관념을 거스르는 암컷들 빅토리아 시대와 진화론의 아버지 | 생물학자들의 확증편향 다윈에게 반기를 든다는 것 | 여성의 본성을 찾는 여정 1장 무정부 상태의 성: 암컷이란 무엇인가 두더지와 하이에나 암컷의 가짜 음경 남성성과 여성성의 기원을 찾아서 | 혼돈의 염색체 ‘남성’ 염색체가 사라지고 있다? | 성적 형질의 다양성 하와의 갈비뼈 2장 배우자 선택의 미스터리: 여성은 무엇을 어떻게 선택하는가 산쑥들꿩의 아찔한 춤 | 암컷의 선택에 관한 논란의 역사 수새는 선택받고 싶어 한다 3장 조작된 암컷 신화: 바람둥이 암컷에 대한 불편한 발견 조작된 정절 | 바람피우느라 바쁜 새들 음탕한 랑구르원숭이 | 고환은 거짓말을 하지 않는다 베이트먼의 오류 | 정숙한 암컷의 죽음 4장 연인을 잡아먹는 50가지 방법 : 성적 동족 포식의 난제 거미의 극심한 성적 갈등 죽더라도 암거미의 눈에 띄어라 삶과 죽음을 가르는 진동 | 성적 동족 포식의 큰 이점 5장 생식기 전쟁 : 사랑은 전쟁터이다 암컷의 생식기는 모두 거기서 거기? | 암오리의 나선형 질 질은 진화한다 | 음핵과 오르가슴, 그리고 친부 결정권 6장 성모마리아는 없다 : 상상을 초월하는 어미들 모성애라는 미신 | 개코원숭이의 계급과 부모되기 어미의 다양한 통제권 | 엄마답게 만드는 호르몬, 옥시토신 호르몬만으로는 작동하지 않는 애착 | 함께 돌보다 7장 계집 대 계집 : 암컷의 싸움 암컷들의 피 튀기는 결투 다윈의 성선택에 문제 제기하는 암컷들 알파 암탉 나가신다 길을 비켜라 무자비한 번식 경쟁과 독재자 | 여왕님 만수무강하시옵소서! 벌거숭이두더지쥐 여왕의 폭압 8장 영장류 정치학 : 자매애의 힘 원더우먼 여우원숭이 | 암컷 지배 | 지배의 이유 자매여 단결하라! | 보노보가 충돌을 피하는 법 보노보 사회가 보여준 새로운 가능성 9장 범고래 여족장과 완경 : 고래가 품은 진화의 비밀 폐경의 수수께끼 | 범고래 똥에서 찾은 진화의 비밀 나이 든 여족장 사회의 유대와 결속력 완경한 범고래에게 기대하는 미래 10장 수컷 없는 삶 : 자매들끼리 알아서 해결하고 있다 개척적인 동성 커플 | 놀라운 무성생식 기술 질형목 생물의 진화적 장수 비결 암컷으로만 이루어진 종의 성공 | 미래는 여성이 될 것이다 11장 이분법을 넘어서 : 무지갯빛 진화 따개비의 유동적 성 | 비이원적인 세계 흰동가리 니모와 성전환 | 암컷들이 가르쳐주는 것 나오며 편견 없는 자연계 감사의 말 | 주 | 더 읽을거리 | 찾아보기

[1부 후뇌] 1 파충류 뇌란 무엇일까? 2 아리스토텔레스는 뭐라고 말했을까? 3 망가진 뇌를 통해 배운 것들 4 잠깐, 애들은 그냥 작은 어른 아닌가요? 5 전기에 관한 이야기 6 행동이 중요해! 7 드디어 현대에 왔다! [2부 중뇌] 8 이제 똑똑히 보여요!(아닐 수도 있지만) 9 내 말 좀 들어봐요! 10 완벽한 미각을 갖춘 뇌(그리고 후각도!) 11 촉각에 관한 사실들 12 그걸 보니 뭔가 기억나는군 13 좋은 꿈 꾸세요! 14 사랑이란 뭘까?(자기야, 나에게 상처 주지 마) 15 슬프고 두려워 스스로 약을 먹는 사람들 [3부 전뇌] 16 임상 치료의 미래 17 최첨단 신경 기술 18 사이버펑크 디스토피아의 미래 19 뇌의 성능 끌어 올리기 이미지 출처 찾아보기

들어가며 1. 수프로 태양계를 채운다면 2. 돌아가는 헬리콥터 날개에서 버틴다면 3. 극도로 차가운 물체 옆에 있는다면 4. 철 덩어리를 증발시킨다면 5. 자동차로 우주 끝에 간다면 6. 비둘기에 매달려 하늘로 올라가려면 짧은 대답들 ① 7. 티라노사우루스와 같이 산다면 8. 분출하는 간헐천에 서 있는다면 9. 우주를 향해 레이저 총을 쏜다면 10. 책의 팽창기를 추정한다면 이상하고 걱정되는 질문들 ① 11. 바나나로 교회를 채운다면 12. 발사된 총알을 손으로 잡는다면 13. 지구의 질량을 제거한다면 14. 지구 전체를 페인트칠한다면 15. 목성이 집 크기라면 16. 우리은하가 해변에 있다면 17. 그네를 타고 가장 높이 올라가려면 18. 새총으로 비행기를 날린다면 짧은 대답들 ② 19. 운석이 느리게 지구와 충돌한다면 20. 행성이 같은 이름의 원소로 만들어진다면 21. 하루가 1초가 된다면 22. 10억 층 건물을 만들려면 23. 2언데실리언 달러 배상을 피하려면 24. 별의 소유권을 따진다면 25. 사라진 타이어의 행방을 밝히려면 26. 플라스틱에 포함된 공룡의 양을 추정한다면 짧은 대답들 ③ 27. 바다에 물기둥 수족관을 만든다면 28. 지구 크기의 눈으로 본다면 29. 하루아침에 로마를 건설한다면 30. 해저에 세운 유리관을 타고 마리아나해구에 닿는다면 31. 신발 상자를 가장 비싸게 채우려면 32. MRI 주변 자기장의 영향이 궁금하다면 33. 조상으로 부를 수 있는 사람의 수가 궁금하다면 34. 날아가는 새를 달리는 차에 안전히 태우려면 35. 규칙 없는 자동차 경주에서 이기려면 이상하고 걱정되는 질문들 ② 36. 진공관으로 스마트폰을 만든다면 37. 레이저로 내리는 비를 막는다면 38. 구름을 혼자서 먹으려면 39. 일몰을 늦추는 법이 궁금하다면 40. 용암으로 램프를 만든다면 41. 냉장고로 지구를 식힌다면 42. 피를 마셔 혈중알코올농도를 높이려면 43. 지구의 회전을 빠르게 만들려면 44. 거미 대 태양의 승부가 궁금하다면 45. 죽은 피부를 통해 사람을 들이마신다면 46. 사탕을 부숴 번개를 만들려면 짧은 대답들 ④ 47. 토스터로 집을 데운다면 48. 양성자 지구와 전자 달 시나리오가 궁금하다면 49. 눈을 뽑아 다른 눈을 본다면 50. 일본이 사라진다면 51. 달빛으로 불을 붙인다면 이상하고 걱정되는 질문들 ③ 52. 침으로 수영장을 채운다면 53. 눈덩이의 성장 한계선을 묻는다면 54. 빨대에 나이아가라폭포를 흐르게 한다면 55. 걷는 순간부터 시간이 과거로 간다면 56. 위를 암모니아로 채운다면 57. 지구와 달을 소방 출동 기둥으로 연결한다면 짧은 대답들 ⑤ 58. 전 세계를 눈으로 덮으려면 59. 모든 개가 매년 다섯 마리 강아지를 낳는다면 60. 1나노초 동안 태양에 머무른다면 61. 자외선차단제로 태양 표면의 자외선을 막으려면 62. 태양을 만지고 싶다면 63. 레몬 방울과 껌 방울 비가 내린다면 감사의 글 참고 자료 찾아보기

유전자는 시간을 거슬러 올라가게 해주는 매력적인 타임머신이다. 인류의 몸에는 호모사피엔스와 그보다 더 오래된 조상의 DNA가 기록되어 있다. DNA는 우리 모두의 기원이 아프리카고, 유전자는 99.9퍼센트 동일하며, 지리적 기원과 관련하여 유전자 차이가 거의 없다는 점을 이론의 여지없이 보여준다. 이 책은 까마득한 옛날 아프리카를 벗어나 지구를 정복한 인간의 모험 이야기를 유전자로 밝혀낸다. 위험천만한 이주를 감행하며 전 세계로 퍼진 인간이 자연에 적응하고 다른 종족을 만나며 유전자를 남긴 다양한 과정을 탐사한다.

★ 동시성, 데자뷰, 카르마, 역사주기에 대한 흥미진진한 탐구! ★ 『소스필드』를 통해 전 세계 지적 독자들에게 충격과 영감을 동시에 던진 데이비드 윌콕의 두 번째 뉴욕타임스 베스트셀러이다. 우리는 삶의 다양한 순간과 장소에서 동시성을 경험하지만 그것들을 우연이라 치부한다. 윌콕은 우주에 우연과 무작위란 존재하지 않는다고 단언한다. 우주 지성은 동시성과 데자뷰란 형태로 우리에게 끊임없이 신호를 보내고 우리의 자유의지를 시험한다. 우리가 동시성의 신호를 제대로 알아차리고 해석함으로써, 우리의 본모습을 알 때까지 우리는 같은 삶을 살고 또 살고, 역사의 시퀀스는 반복하고 또 반복한다. 윌콕은 동시성과 사후생, 동시성과 역사 주기, 동시성과 할리우드의 드라마 구조, 동시성과 우주 기하학 등 흥미진진한 탐구를 통해, 동시성의 진정한 의미와 우리가 마침내 다다라야 할 그곳을 가리켜보인다.

★〈가디언〉 선정 최고의 그래픽 노블★ 조현병과 자폐에서 편견과 공감, 협력에 이르기까지 인지 신경과학계 최강 커플이 들려주는 인간 상호작용의 경이와 신비 신경과학 분야의 저명한 두 교수 프리스 부부가 들려주는 사회 인지(social cognition)에 관한 논픽션 그래픽 노블. 개별적 뇌가 아닌, 사회적 상황에서 작동하는 뇌에 관해 최신 연구를 바탕으로 설명한다. 인생의 동반자이자 학자로서 60년 가까운 세월 동안 함께 경력을 쌓아가면서 두 사람은 ‘자유의지’와 ‘의식’에서부터 ‘자폐증’과 ‘조현병’에 이르기까지 심리학과 신경과학의 다양한 분야에서 굵직한 연구들을 수행해왔다. 두 사람이 작가인 아들 앨릭스 프리스와 만화가 대니얼 로크와 함께 쓴 이 책에서는 '사회 인지'의 과학 전반을 살펴본다. 우리가 짝을 이루거나 팀의 일원으로 행동할 때 실제로 우리에게 어떤 일이 벌어지고 있는지 그 비밀을 풀어내는 책이다. 두 사람의 부부로서의 경험과 선구적인 신경과학자로서 탐구했던 내용을 흥미롭게 엮어냈다. 만화로서는 드물게도, 뇌는 어떻게 작동하는지에서부터 19세기와 20세기 심리학과 신경과학 분야를 발전시킨 사람들에 관한 짧은 역사까지, 신경과학 기본서로서도 충실하다.

세상을 뒤집은 과학자들의 위대한 드라마! 현대물리학의 황금기였던 20세기 초, 플랑크부터 퀴리, 아인슈타인과 보어, 하이젠베르크까지 천재들의 놀라운 발견과 혁명의 순간! “새로운 과학은 인류의 역사를 어떻게 바꿨는가?” ‘슈뢰딩거의 고양이’, ‘하이젠베르크의 불확정성 원리’, ‘보어의 상보성의 원리’ 등 과학사에 대해 잘 모르는 사람이라도 한 번쯤은 들어봤음직한 이 용어들은 현대물리학의 기초인 양자역학의 탄생과 발전 과정을 설명할 때 빠지지 않고 등장하는 말들이다. 양자역학(量子力學)은 미시 세계의 입자 및 입자의 무리가 어떠한 힘에 의해 어떻게 움직이는지를 다루는 학문으로 컴퓨터의 주요 부품인 반도체의 작동 원리를 비롯해 오늘날 우리 일상에 영향을 미치는 신기술들의 바탕이 되는 과학이다. 20세기 초, 아인슈타인은 ‘상대성원리’를 발견하여 고전물리학의 절대적인 시간과 공간 개념을 뒤흔들어 새로운 시간과 공간을 창안해냈다. 이 책은 20세기 과학사를 장식한 세계의 과학 지성들이 고전물리학의 한계를 타파하고 ‘상대성이론’과 ‘양자역학’으로 대표되는 현대물리학의 빛나는 성취를 만들어나가던 순간들을 담아낸 대중과학 논픽션이다. 촉망 받는 저널리스트인 저자는 당대 과학자들이 남긴 편지, 메모, 연구 논문, 저서 등을 토대로 1900~1945년에 질적인 변화를 이뤄낸 현대물리학의 역사를 한 편의 드라마처럼 흥미진진하게 풀어냈다. 그러나 빛이 찬란할수록 그림자는 짙은 법. 상대성이론과 양자역학의 시대는 전쟁의 광기가 몰아치던 시대와도 오버랩 된다. 과학이 역사를 바꾸기도 하지만, 역사가 과학의 쓰임을 정하기도 하던 시기, 이들의 놀라운 발견은 원자폭탄이라는 무시무시한 대재앙으로 연결되기도 했다. 그 누구도 자신들의 학문적 열정과 진리에의 탐구가 살상무기 제조에 쓰이기를 바라지는 않았을 터. 찬란하지만 어두웠으며, 동기와 결과가 일치하지 않았던 이 시절을 저자가 ‘불확실성의 시대’라고 명명하는 이유다. 현대물리학의 태동에서부터 황금기에 이르는 역사적 흐름을 한눈에 조망할 수 있게 되는 탁월한 교양과학서다.

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책머리에 1. 지구에서 우주로 최고의 예비 우주인 우주에서 가장 중요한 것 우주인 호텔에서 발사대 가는 길 국제우주정거장과의 랑데부 우주바보의 하루 동그란 창밖 지구 생각 다시 가면 더 잘할 텐데 2. 우주에서 지구로 그렇게 위험한 거였어? 이토록 친절한 우주인들 별의 도시와 우주로켓 내가 가볼게, 우주 대한민국 첫 우주인 우주인 사업의 목적 더 넓은 세상으로 너무나 당연한 일인데 우주인 실력 쌓기 3. 다시 우주로 우리의 일상이 우주가 되길 내일의 우주 우주가 손짓한다 맺음말 부록_ 우주의 시간 참고 자료

《프린키피아》에 쏟아진 동서고금 과학자들의 찬사 “과학의 역사에서 단 한 권의 책을 고르라면 이 책일 수밖에 없다. 근대 과학을 열어 세상을 바꾼 책이기 때문이다. 인류 최고의 천재가 쓴 최고의 책을 소장하는 기쁨을 누려보시라.” - 김상욱(물리학자, 경희대학교 물리학과 교수) “뉴턴은 《프린키피아》를 통해 우주가 인식 가능하다는 점을, 더 중요하게는 우주가 예측 가능하다는 점을 보여줬다. 우리는 이 위대한 과학 천재에게 현대 문명을 빚졌다.” - 닐 디그래스 타이슨(천체 물리학자, 세계적 과학 커뮤니케이터) “어느 누가 그보다 더 가까이 신에게 다가갔으랴.” - 에드먼드 핼리(핼리 혜성의 공전 주기를 예측한 천문학자) “과학의 역사에서 단 한 권의 책을 고르라면 이 책일 수밖에 없다.” 과학 애독자의 성서, 뉴턴의 《프린키피아》 한국어판 출간! 위대한 과학자 아이작 뉴턴의 《프린키피아》는 과학 혁명과 그로부터 이어진 근대 과학의 발전에 압도적인 공헌을 한 책이다. 고전역학의 바탕을 만들고 과학적 탐구 방법을 제시하며 현대 문명의 주춧돌을 세운 《프린키피아》는 말 그대로 인류의 역사를 바꾼 책이라고 할 수 있다. 하지만 그간 국내에는 연구자와 일반 독자가 두루 읽을 만한 《프린키피아》 한국어판 번역서가 마땅치 않은 실정이었다. 이 책은 총 3권으로 이루어진 원서를 1권으로 묶고 현대적 디자인으로 제작한 완역본으로, 과학 독자들의 신뢰와 사랑을 받는 이론물리학자 박병철의 정확하고 유려한 번역을 통해 《프린키피아》를 소개한다.

“동물 이야기를 시작할 수밖에 없게 만드는 책” ‘피라냐는 사람을 물어뜯는다?’ ‘금붕어의 기억력은 7초다?’… 이렇게 알고 있었다면 지금 바로 동물 팩트 체크! 동물을 둘러싼 속설은 다양하다. ‘낙타는 혹에 물을 저장한다’ ‘벌은 침을 쏜 후 죽는다’ 등 모두 한 번쯤 들어 봤을 법한 이런 속설들은 모두 진실일까? 이 책은 사람들이 흔히 진짜라고 받아들이고 있는 동물들에 관한 ‘거짓’ 속설들을 들려준다. 오랫동안 과학 저술가로 활동하며 잘못 알려진 과학 상식을 바로잡는 데 힘을 쏟은 저자가 이번에는 동물에 대한 오해를 바로잡는다. ‘동물’에 대한 편견을 시작으로 포유류, 조류, 파충류, 어류, 곤충까지 다양한 동물계 전반에 퍼져 있는 동물에 관한 오해와 진실을 이 책에 담았다. 알고 보면 이 속설들은 호사가들이 영화 속 이야기의 재미를 위해 설정한 것에서 시작되거나, 우연한 장면의 포착이나 동물의 생김새나 습성의 단면만을 보고 만들어 낸 몰이해에서 비롯된 것들도 있다. 이 책은 이 잘못된 속설들이 어떻게, 왜 생기게 되었는지 그 오해의 배경을 알리고 또 실제 진실은 무엇인지 밝히고 있다. 각 장의 끝에 동물들의 별난 식성, 영화에 등장하는 동물에 관한 오류, 헷갈리면 안 되는 동물 이름 등 본문에서 미처 다루지 못한 재미있는 ‘깨알 동물 이야기’들을 간략하게 들려주는 코너를 마련해 책을 읽는 데 흥미를 더한다.