알아두면 쓸모 있는 과학 상식 사전

인류의 위대한 업적이자

영원한 탐구 대상인 ‘과학’

한 권으로 끝내기!

50가지 키워드로 살펴보는 과학 상식 사전

현대 과학은 수 세기에 걸쳐 과학자들의 전문 지식과 아이디어, 설명을 보태면서 점진적으로 성장해 우리 인간의 삶에 영향을 미친 중요한 성과다. 인간은 늘 과학을 탐구하며 이론을 개발하기 위해 노력해 왔고, 이는 인류 문명이 사라지지 않는 한 앞으로도 이어질 것이다. 아이작 뉴턴, 알베르트 아인슈타인, 갈릴레오 갈릴레이, 마리 퀴리, 니콜라우스 코페르니쿠스 등 수많은 과학자가 우리 삶 곳곳에 있는 과학 원리를 놀라운 통찰력과 성실한 노력을 통해 오늘날 우리가 알고 있는 세상을 만드는 데 중요한 역할을 해냈다. 이 책은 과학의 본질적인 상식 50가지 핵심 개념과 연구의 여정, 더 나아가 시간이 지나면서 파생된 다양한 실험과 이론을 생생한 이미지와 함께 설명한다. 또한 매혹적인 과학의 세계와 이를 위해 노력한 위대한 실천가들을 소개한다.

상대성 이론에서 양자 물리학, 카오스 이론에 이르기까지 중추적인 과학자들의 아이디어를 특징으로 하는 이 책은, 세계에서 가장 중요한 과학적 발견에 대한 최신 정보를 담고 있으며, 다양한 사진과 그림으로 해당 주제를 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다.

지구 최초의 생명체는 언제, 어떻게 생겨났을까?

물질의 가장 작은 원소는 무엇일까?

질병은 왜 퍼질까?

빛은 입자일까 파동일까?

갈라진 대륙이 다시 하나로 합쳐질까?

나눌 수 없는 물질과 원자, 그 모든 물질을 구성하는 화학 원소, 우주와 별,

기후, 자연과 화학 순환, 세포와 생물, 양자 물리학과 상대성 이론까지….

인간 삶의 기초가 되는 과학의 50가지 키워드를 살펴본다.

인간과 과학을 따로 떼어놓고 볼 수 있을까? 혹자는 “인간의 발전에 과학은 한계가 있다”라고 하기도 하고, 혹자는 “과학은 인류에 있어 빛이다”라고 하기도 한다. 하지만 현재 우리가 편하게 살아가고 있는 것은 결국 모든 과학기술을 이용하며 끊임없이 발전하고 있기 때문 아닐까? 초자연적인 존재가 만물을 창조했다고 하지만, 합리적이고 물리적인 근거에 의하면 인간도 ‘세포’라는 자연과학 기초의 산물이며, 우리가 들이마시고 공기 역시 화학 원소 원리로 설명된다. 인간은 과학 속에서 과학과 어우러져 살고 있다.

전통적으로 과학을 생물학과 물리학 등 여러 분야로 나누지만, 실제로는 서로 겹치는 부분이 많다. 사실 우리가 과학이 대체로 ‘옳다’는 것을 아는 것은 그 설명이 서로 맞아떨어지기 때문이다. 예컨대 화학은 생물학을 설명하고 그 기초가 되며, 원자 물리학은 화학을 설명하고 그 기초가 된다. (8쪽)

그렇다면 물질, 원자, 원소, 세포의 원리를 궁금해하고 탐구하기 시작한 것은 언제부터일까? 우리는 언제부터 지구뿐만 아니라 우주 원리까지 궁금해한 것일까? 인간은 왜 과학 원리를 밝혀내고 이론을 정립하기 위해 노력하고 현재까지도 더 발전시키고 있을까? 이유는 간단하다. 인간은 우리가 살아가는 작동 원리에 호기심을 갖는다. 이를 더 심층적으로 고민하는 과학자는 탐구심을 억누를 수 없고, 번뜩이는 아이디어와 발견은 인류에 큰 영향을 미치기 때문이다. 과학은 모든 가능성이 열려 있고 따라서 한계가 없다. 이를 어떤 목적으로 연구하느냐에 따라 간혹 악용되기도 하지만, 인간은 분명 끊임없이 궁금증을 해결하고 발견하는 도구로 과학을 이용할 것이다.

우리가 가장 잘 알고 있는 과학자 알베르트 아인슈타인은 200년 이상 세계를 이끌었던 ‘뉴턴의 중력 이론’을 새로운 시각으로 바라보고 그 원리를 다시 설명했다. 그리고 중력을 설명하기 위해 자기 이론을 발전시켜 나갔다. 이처럼 현대 과학은 수 세기에 걸쳐 과학자들의 전문 지식과 아이디어, 설명을 보태면서 점진적으로 성장해 우리 인간의 삶에 중대한 영향을 끼친다.

아이작 뉴턴, 알베르트 아인슈타인, 갈릴레오 갈릴레이, 마리 퀴리, 니콜라우스 코페르니쿠스 등 수많은 과학자는 그들만의 통찰력과 끈기로 인류 문명의 전환점을 가져다줄 만큼의 성과를 이뤄냈다. 이런 성과는 오늘을 살아가는 과학자들의 영감으로 작용해 과학 연구를 이어 나가게 해주는 엔진이 되어준다. 지금, 이 순간에도 전 세계 어딘가에서 새로운 발견을 해내고 이론을 정립하며, 과학은 또 한 단계 발전하고 있을 것이다.

인간이 평생 탐구하고 발전하는 과학, 한 권으로 끝내기!

스스로 사고하고 균형 잡힌 시각으로 바라보는 힘을 키워주는

단 한 권의 과학 교양 사전!

《알아두면 쓸모 있는 과학 상식 사전》은 과학의 본질적인 상식 50가지 핵심 개념과 연구의 여정, 더 나아가 시간이 지나면서 파생된 다양한 실험과 이론을 생생한 이미지와 함께 설명한다. 또한 매혹적인 과학의 세계와 가장 위대한 실천가들을 소개한다.

모든 것이 상대적인 상대성 이론에서 양자 물리학, 카오스 이론에 이르기까지 중추적인 과학자들의 아이디어를 특징으로 하는 《알아두면 쓸모 있는 과학 상식 사전》은 세계에서 가장 중요한 과학적 발견에 대한 최신 정보를 담고 있으며, 다양한 사진, 그림으로 해당 주제를 쉽게 이해할 수 있도록 돕는다.

“과학은 인류의 가장 위대한 업적 중 하나다. 과학은 우리 신체 내부와 주변 우주의 작동 원리를 탐구하고, 이를 명확하고 논리적이며 일관성 있게 설명한다. 참여하는 교양 시민이 되기 위해서는 과학을 이해하는 것이 대단히 중요하다.” (8쪽)

과학은 인간이 존재하기 전부터 존재한 자연 모든 것이며, 인류의 위대한 업적 중 하나다. 과학이 우리 인간의 삶 곳곳에 존재하기 때문에 우리는 과학을 탐구하고 이를 발전시킨다. 책 《알아두면 쓸모 있는 과학 상식 사전》은 물질 탐구부터 우주 작동 원리 탐구까지 현재 과학의 토대가 된 기초 지식을 독자 스스로 사고하고 균형 잡힌 시각으로 바라보는 힘을 키워줄 것이다.

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크레타의 ‘알아두면 쓸모 있는’ 시리즈는 심리학, 철학, 과학 등 다양한 학문에 대해 시각적인 요소를 더해 쉽고 재미있게 안내한다. 독자들이 이해하기 쉽도록 각 학문을 정의하는 대표적인 이론부터 최근의 연구 성과까지, 해당 분야의 가장 중요한 핵심 개념과 주장 등을 각각 50가지 키워드로 묶었다.

한 권으로 해당 학문의 주요 흐름과 내용, 중요한 실험과 연구까지 한눈에 살펴볼 수 있는 입문서인 동시에, 깊이를 채워주는 백과사전의 역할까지 톡톡히 해줄 똑똑한 교양서다. 

지은이 : 앤 루니 

영국 케임브리지에 살고 있는 작가로, 요크 대학교와 케임브리지 대학교에서 중세 영어와 프랑스 문학을 공부하고 가르쳤습니다. 어른과 어린이를 위해 문학, 역사, 과학 등 다양한 분야의 책을 썼습니다. 글을 쓰지 않을 때에는 화석을 찾아다니거나 기차를 타고 유럽 곳곳의 공룡 박물관에 놀러 갑니다. ‘학교 도서관 협회 정보 도서상’을 수상했으며, ‘영국 왕립 청소년 도서상’ 후보에 오르기도 했습니다. 쓴 책으로는 《초등 글쓰기 질문 365》, <초등 자연과학을 탐하다> 시리즈, 《아는 만큼 보이는 우주 500》, 《수학 개념 30》 등이 있습니다.

옮긴이 : 손용수 

부산대 법대와 대학원에서 법철학과 형법학을 공부했다. LG전자를 시작으로 30여 년간 정보통신 산업계에서 상품기획, 지식재산권, 해외사업 등을 두루 경험했다. 바른번역 아카데미 영어출판번역 과정을 수료하고, 산업 현장의 다양한 경험을 바탕으로 경제경영, IT 과학기술 분야 전문 번역가로 활동 중이다. 옮긴 책으로는 《4차 산업혁명의 충격》(공역), 《중국이 세계를 지배하는 날》, 《2030 미래 일자리 보고서》 등이 있다.

들어가며

01 나눌 수 없는 물질 물질의 원자론

02 아무것도 존재하지 않는 허공 속으로 진공 상태의 존재

03 물려주기 유전 법칙

04 나눌 수 없는 물질 나누기 원자 구조

05 무통 수술의 시대를 열다 마취제

06 모든 물질을 구성하는 화학 원소

07 화학적 순서 부여하기 주기율표

08 우리를 지탱하는 힘 중력

09 생명의 단위 세포설

10 원자에서 나오는 에너지 방사능

11 영원한 반석 오래된 지구

12 천체를 형성하다 행성 강착

13 가장 작은 생명체 미생물

14 질병이 퍼지는 원인은 무엇일까? 세균설

15 대폭발로 시작하다 빅뱅

16 입자일까 파동일까? 빛을 조명하다

17 전파에서 감마선까지 전자기 스펙트럼

18 찬란하게 반짝이는 별빛 별의 작동 원리

19 우주 공간의 구멍? 블랙홀

20 화학물질은 돌고 돈다 생물 지구 화학적 순환

21 우주의 중심은 태양이다 태양 중심설

22 건강한 신체 균형 유지를 위한 관찰 신체 모형화

23 지구 생명의 기원 자연 발생론

24 합치거나 나눠서 에너지를 생산하다 핵융합과 핵분열

25 우주의 다크 포스 암흑 물질과 암흑 에너지

26 지표면에서 지구 핵까지 지구의 구조

27 충돌하는 판, 이동하는 대륙 지각 변동

28 열과 가스가 과하면 온실 효과

29 너무 뜨겁고 너무 빨라 기후 위기

30 원자들이 줄을 잇는다 자기

31 생명의 책 DNA

32 기본 입자와 입자의 상호작용 표준 모형

33 감염 예방 청결 유지 소독

34 소독보다 더 섬세하고 정확한 살균 항생제

35 물질은 영원히 그대로일까? 물질의 보존

36 모든 것이 질서정연하게 생물 분류

37 세포 내의 세포 세포내공생설

38 백신 접종 vs. 접종 거부 예방 접종

39 생명의 화학 작용을 돕는 손길 효소

40 암석이 층층이 쌓여 층서누중

41 에너지는 절대 고갈되지 않는다 에너지 보존

42 무질서하지 않은 혼돈 카오스 이론

43 유전자 적자생존 진화

44 진화, 이제 유전자와 함께 현대 진화론의 종합 이론

45 죽어 사라져 버리다 멸종

46 모두 상대적일 뿐 특수 및 일반 상대성 이론

47 작은 것보다 더 작은 양자 물리학

48 상자 속의 고양이 불확정성 원리

49 스스로 진화하는 가이아 살아 있는 지구

50 우주에서 우리는 과연 혼자일까? 외계 생명체

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그림 출처