물리학의 복잡한 주제를 쉽게 이해할 수 있는 책이다. 어려운 수식을 깊게 파고들기보다는 19세기 말부터 20세기 이후까지 확립된 현대 물리학의 전반을 살펴보면서 다양한 물리학 분야의 기초적인 테마와 흥미로운 이야기를 재미있게 설명하는 책으로, 역학부터 양자역학까지 현대 물리학의 핵심 테마를 포괄한다.
뉴턴의 중력법칙에서부터 상대성이론이 등장하기까지 200여 년의 시간이 흘렀다. 이 책은 수백년 동안 논의되어온 물질과 중력, 빛의 속도, 시간과 공간에 대한 주요한 연구 결과들이 어떻게 아인슈타인의 상대성이론으로 연결되는지를 일목요연하게 정리해 보여준다.
오랫동안 상대성이론을 역사적, 철학적으로 어떻게 이해할지에 깊은 관심을 갖고 글을 써온 김재영 박사가 상대성이론이 어떻게 발전해 왔는지, 또 그 핵심은 무엇인지 일반 독자의 눈높이에서 쉽고 재미있게 이야기해 주는 책이다.
열역학은 열적 현상을 연구하는 학문으로 열과 일의 메커니즘을 밝힌다. 한마디로 ‘열과 일은 무슨 관계인가?’에 답하는 학문이다. 이처럼 열역학은 기본적으로 눈에 보이지 않는 것들을 다룬다.
베버와 페히너뿐만 아니라 그리스의 천문학자 히파르코스로부터 섀넌의 정보이론까지 여러 학자의 이론을 분석하고 알기 쉽게 설명한다. 특히 이 책은 베버-페히너 법칙과 정보이론과의 유사성을 밝히는 데 집중한다.
『부분과 전체』는 불확정성원리를 제시했고, 양자역학을 창안한 공적으로 노벨물리학상을 수상한 하이젠베르크의 자서전이다. 하이젠베르크가 신장암으로 세상을 떠나기 7년 전에 발간된 이 책은, 이야기를 주고받는 생생한 상황이 효과적으로 전달될 수 있게끔 대화 형식을 취했다.
간단하면서도 학생들이 쉽게 따라 할 수 있는 실험들이 풍부하게 제시되어 있다. 그리고 더 중요한 것은 집에서 학생들이 혼자서도 충분히 따라 해 볼 수 있는 것들이라는 점이다. 이 책의 가치는 물리 개념과 이런 실험들이 유기적으로 잘 결합되어 있다는 점이다.
아인슈타인의 상대성 이론을 소개한다. 제 1장 특수 상대론에 관한 사건에서는 시간 지연 · 길이 수축 · 질량 증가 등의 다양한 예를 보여주고, 제 2장 상대성 나라에 관한 사건에서는 상대성 이론이 적용되는 가상의 나라를 소개한다. 그곳에서 일어나는 신기한 현상들-몸무게가 늘어났다 줄어들고, 시간이 다르게 흐르는 이들이 일으키는 각종 해프닝-을 설명한다.
3개월 미만의 아기가 자고 있을 때 주변에 록음악이 크게 들린다면?' , '청소년들은 들리는데 어른들에게 들리지 않는 휴대전화 벨소리', ' 어느 날 자신이 아끼던 유리컵이 깨지고 지나가던 다리가 무너졌다면?' 등 교과서에 배우는 내용뿐 아니라 교과서 밖 실생활에서 접하는 소리와 파동에 대한 의문과 호기심을 충족시켜주는 책이다.
6권에서는 운동의 법칙을 주제로 하여 속력과 속도, 관성, 작용과 반작용, 회전 등의 과학적 내용을 우리 주변에서 일어나는 사건과 운동하고 있는 물체에서 일어날 수 있는 상황을 예로 들어 설명한다. 우리 주위의 여러 가지 운동에 숨어 있는 물리 법칙이 무엇인지 배우고 실생활에 응용할 수 있게 될 것이다.
8권에서는 유체와 관련된 표면장력과 모세관 현상, 베르누이 정리 등을 세세하게 풀어 준다. 일상생활에서 일어나거나 일어날 수 있는 사건과 사고를 ‘사건속으로’ 라는 코너를 통해 유체의 여러 가지 경우를 열거하고 있다.
7권에서는 '일과 에너지' 를 주제로 위치 에너지, 운동 에너지, 역학적 에너지 보존법칙 등의 기본적인 원리와 에너지와 마찰의 관계, 무게중심과 회전 등 에너지 보존과 관련된 다양한 예를 실생활에서 일어날 수 있는 사건들로 재치 있게 구성하였다.
스케이트 경기 중 방귀를 뀐 김방구 씨는 부정 우승 시비에 휘말렸다. 잘던져 씨의 경우, 오토바이에서 살짝 던진 야구공에 친구가 부상을 당했다. 이들이 바로 과학 시비에 휘말려 물리법정에 온 사람들이다. 물리법정에서는 사건에 걸맞는 실험을 통해 피고와 원고 모두가 승복할 수 있는 판결을 내린다.
친구의 결혼식에 갔다가 사오정이 되어 버린 노처녀 '전처녀 양의 폭죽 사건', 과학공화국 최고의 록그룹인 하이프리퀀시 그룹이 달리는 기차 위에서 노래를 하다가 팬들로부터 야유를 받은 이유, 프라이팬의 손잡이를 잡다가 손을 데인 나성급 씨, 묵을 먹다가 미끄러져 묵을 먹을 수 없었던 일 등 일상에서 일어나는 소소한 사건들 속에 숨겨진 과학적 원인에 대해 통쾌하게 설명한다.
빛과 전기의 진실을 다룬다. 학원에서 배운 내용과 실생활에서의 내용이 다른 점을 풀어가는 '비행기는 왜 그림자가 생기지 않을까요?', 불이 났다는 장난을 다룬 '붉은 셀로판지로 보면 모두 붉게 보이는 이유는 뭘까요?', 짧은 다리를 극복하기 위해 수영장 데이트를 하는 '물속에서 다리가 짧아 보이는 이유는 뭘까요? 등의 에피소드가 소개된다.
우리가 사는 물리적 세계의 여러가지 힘의 작용과 반작용에 대해 배운다. 마찰력, 구심력, 충격력, 탄성력, 중력, 만유인력, 공기저항, 관성력 등 우리 일상 속 생활과 밀접한 관련이 있는 다양한 힘의 원리를 살펴본다.
과학의 역사 중에서 20세기 물리학 혁명만큼 흥미로운 때는 없었다. 그 중심에 바로 양자역학이 있다. 양자역학만큼 현대 과학기술을 혁신적으로 발전시킨 물리학 이론도 없다. 하지만 플랑크, 아인슈타인, 보어, 드 브로이, 슈뢰딩거, 하이젠베르크, 파울리 등 천재적인 물리학자들이 양자역학을 어떻게 형성해왔는지 그 정확한 역사를 아는 사람은 몹시 드물다. 이 책은 바로 이 역사를 알고 싶은 사람에게 필요한 책이다.
물리학계를 뒤흔든 '양자 다중우주론'을 통해 무한한 가능성의 우주로 떠나는 모험. 인플레이션 우주론부터 양자역학, 끈이론까지 아우르며 지금껏 발전해온 다양한 천체물리학·양자역학·양자우주론 등의 개념들을 풀어내 다중우주라는 결론으로 독자를 안내한다.
150만 명의 학생과 선생님이 열광한 즐거운 물리(www.phys.pe.kr) 홈페이지에서 강의한 내용 중에 기발하고 흥미로운 주제를 골라 시각 자료와 설명을 곁들여 책으로 엮었다. 우리 주변에 있는 사물을 이용해 물리를 재미있게, 흥미롭게, 색다르게 풀어내고 있어 과학이 어렵고 딱딱하게 느껴지는 게 아니라 보다 쉽고 재미있게 접근할 수 있도록 도와준다.
《세상물정의 물리학》과 유튜브 〈과학을 보다〉, 〈범준에 물리다〉로 많은 사랑을 받는 물리학자 김범준 교수의 책 《김범준의 물리 장난감》이 새로 나왔다. 김범준 교수는 장난감을 수집하는 남다른 취미가 있다. 그에게 장난감은 귀여운 수집품인 동시에 눈으로 직접 확인하며 물리 법칙을 깨칠 수 있는 훌륭한 교육 도구다.
