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물리학, 그 놀랍고 흥미진진한 세계로 빠져든다!

물리학에 대한 중요한 질문 50가지『아인슈타인이 틀렸다면』. 물리학 이론들과 위대한 사상가들을 우롱했을 뿐만 아니라 지금도 몹시 이상하게 보이거나 여전히 추측으로 남은 물리학의 다양한 모습을 소개한 책이다. 여러 과학자들이 물리학에 대한 중요한 50가지 질문과 대답, 역사에 길이 남을 7가지 사유와 그 중요성에 대해 논한다.

항목마다 이해를 돕는 이미지를 수록하고, 가정이 사실일 경우 일어날 만한 일에 대한 이야기를 짧게 풀어내고, 여러 객관적인 사실과 놀라운 수치들, 다른 질문들과 연계해서 생각할 수 있도록 ‘함께 생각하기’도 덧붙였다. 독자들에게 물리학이 난해하거나 기계적인 과학이 아니라 우리에게 가장 큰 놀라움을 선사하는 과학이자, 흥미진진하고 즐거운 과학이라는 사실을 깨닫게 해준다.

아인슈타인도 틀릴 수 있다는 것은 놀라운 일이 아니다. 과학이란 현재 주어진 데이터를 기초로 최선의 이해를 도모하는 학문일 뿐, 절대 진리가 아니기 때문이다.
―머리말 중에서

1. 물리학은 가장 놀라운 과학이자, 흥미진진하고 즐거운 과학

이 책은 한때 매우 도발적이었으나 이제는 광범위하게 받아들여지는 물리학 이론들과 위대한 사상가들을 우롱했을 뿐만 아니라 지금도 몹시 이상하게 보이거나 여전히 추측으로 남은 물리학의 다양한 모습을 소개한다.

‘슈뢰딩거의 고양이가 죽었다면’(양자물리학), ‘워프 스피드가 가능하다면’(상대성과 시간 여행), ‘힉스 입자가 존재하지 않는다면’(입자 물리학), ‘빅뱅 이론이 잘못된 것이라면’(우주론), ‘블랙홀 안으로 들어간다면’(천체물리학), ‘물이 －70℃에서 끓는다면’(고전물리학), ‘비행기 날개가 작동하지 않는다면’(과학기술)

여러 과학자들이 물리학과 관련된 7가지 분야에 대한 사유와 그 중요성을 설명하고, 물리학에 대한 중요한 50가지 질문에 답한다. 항목마다 이해를 돕는 이미지를 실었으며, ‘진짜 그렇다면?’이라고 의미 있는 사족을 달아 가정이 사실일 경우 일어날 만한 일에 대한 이야기를 짧게 풀어놓고, ‘놀라운 사실’에서는 여러 객관적인 사실과 놀라운 수치들을 소개한다. 다른 질문들과 연계해서 생각할 수 있도록 ‘함께 생각하기’도 덧붙였다.

독자들은 이 책을 통해 물리학이 몹시 난해하거나 기계적인 과학이 아니라 우리에게 가장 큰 놀라움을 선사하는 과학이자, 무척 흥미진진하고 즐거운 과학이라는 사실을 깨달을 수 있을 것이다. 또 이 시대 최고의 과학을 새롭게 이해할 수 있을 것이다. 사유는 축적에서 비롯된다. 이 책을 읽으며 우주와 세상이 앞으로 어떤 모습이 될지 토론할 수 있는 지식을 쌓기 바란다.

1. 양자물리학
양자 비(도)약이 가능하다면
동시에 두 곳에 존재할 수 있다면
우주에 규칙이 없다면
슈뢰딩거의 고양이가 죽었다면
별들에게 눈 깜짝할 새 신호를 보낼 수 있다면
역사 속으로_ 빛이 파장이 아니라면
인간 전송이 가능하다면
양자 계산이 가능하다면
최소 거리가 있다면

2. 상대성과 시간 여행
미래로 갈 수 있다면
과거로 여행할 수 있다면
시간이 거꾸로 흐른다면
타키온 속도가 가능하다면
워프 스피드가 가능하다면
중력이 물리력이 아니라면
역사 속으로_ 우리가 움직인다는 사실을 알아챌 수 없다면
다른 차원이 존재한다면

3. 입자 물리학
대통일이론과 만물의 법칙이 존재한다면
초대칭성이 존재한다면
반물질이 반중력을 느낀다면
역사 속으로_ 원자의 구성 요소가 있다면
힉스 입자가 존재하지 않는다면
원자를 볼 수 있다면
전자를 빛으로 바꿀 수 있다면
원자가 비어 있지 않다면

4. 우주론
아인슈타인이 틀렸다면
평행 우주가 존재한다면
빅뱅 이론이 잘못된 것이라면
만물이 끈으로 되어 있다면
시간과 공간이 고리를 형성한다면
역사 속으로_ 우리 은하가 우주의 전부가 아니라면
우주가 무한하다면
반물질이 있다면

5. 천체물리학
달에 조석력이 없다면
한 숟가락의 물질이 1억 t이 나간다면
1초에 600번 자전하는 별이 있다면
역사 속으로_ 별과 초신성에서 원소가 만들어진다면
텅 빈 우주가 꽉 찬다면
블랙홀 안으로 들어간다면
블랙홀에 털이 있다면
암흑 물질이 없다면

6. 고전물리학
절대영도보다 낮은 온도가 가능하다면
공짜 점심 같은 것이 존재한다면
최고 온도가 존재한다면
맥스웰의 도깨비가 정말 존재한다면
역사 속으로_ 지구가 평평하지 않다면
거울에 비친 상이 좌우 반전이 아니라면
무지개가 일곱 가지 색이 아니라면
물이 －70℃에서 끓는다면

7. 과학기술
로봇이 의식이 있다면
그레이 구가 우리를 공격한다면
탄소가 세상을 바꿀 수 있다면
비행기 날개가 작동하지 않는다면
아인슈타인이 냉장고를 발명했다면
역사 속으로_ 전기와 자기가 나뉘지 않았다면
운동이 끝나지 않는다면
현자의 돌을 손에 넣는다면