[eBook]스티븐 호킹의 블랙홀 : BBC가 방송하고 이종필이 해설하다

저 : 스티븐 호킹(Stephen William Hawking)역 : 이종필이종필 해설출판사 : 동아시아발행일 : 2018년 04월24일 | 종이책 발행일 : 2018년 03월28일

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우리 시대 가장 위대한 지성 스티븐 호킹
블랙홀에 대한 그의 마지막 강연


‘호킹지수’를 아십니까?
실제로 끝까지 읽을 수 있는
열독률 100%의 책!

출판사서평 TOP

왜 스티븐 호킹의 ‘블랙홀’이 유명한가?
호킹복사, 정보모순, 그리고 블랙홀 열역학

1967년 미국의 이론물리학자 존 아치볼드 휠러(John Archibald Wheeler)가 강의에서 ‘블랙홀(black hole)’이라는 말을 사용한 이후 블랙홀이라는 용어는 ‘얼어붙은 별(frozen star)’이라는 말을 대체하며 빠르게 확산되어 일반적으로 사용되었다. 영국의 물리학자 스티븐 호킹(Stephen Hawking)은 1970년대 초에 진행한 연구를 통해 ‘블랙홀 열역학’이란 학문을 정립했다. 블랙홀 열역학에서는 블랙홀의 성질이 그 질량을 에너지로, 크기를 엔트로피로, 표면중력을 온도로 치환시키면 열역학 법칙과 매우 유사해짐을 보였다. 1974년 양자장론에 따르면 블랙홀은 그 표면중력에 비례하는 온도의 흑체와 같은 복사를 내보낸다는 것을 호킹이 예측함으로써 블랙홀의 열역학적 설명이 완성되었다. 즉, ‘사건의 지평선(event horizon)’은 블랙홀의 질량에 반비례하는 온도를 가진 흑체와 같은 스펙트럼의 열복사를 방출하며, 이를 ‘호킹복사(Hawking radiation)’라고 한다. 호킹이 이 ‘호킹복사’를 발견함으로써 블랙홀에 대한 논쟁과 연구가 가속화되었다. 그리고 현세대의 과학자들은 아직까지도 블랙홀에 매달리고 연구하고 있다.
블랙홀이란 한마디로 말해 표면의 중력이 아주 강력한 천체이다. 블랙홀은 강력한 중력으로 인해 입자나 전자기 복사를 비롯한 그 무엇도 빠져나올 수 없다. 일반상대성이론은 충분히 밀집된 질량이 시공을 뒤틀어 블랙홀을 형성할 수 있음을 예측한다. 블랙홀로부터의 탈출이 불가능해지는 경계를 ‘사건의 지평선’이라고 한다. 어떤 물체가 사건의 지평선을 넘어갈 경우, 그 물체에게는 파멸적 영향이 가해지겠지만, 바깥 관찰자에게는 속도가 점점 느려져 그 경계에 영원히 닿지 않는 것처럼 보인다. 블랙홀은 빛을 반사하지 않기에 이상적 흑체처럼 행동한다.

스티븐 호킹, 블랙홀과 천체물리학의 핵심을 말하다
이종필 교수, 정확한 번역과 친절한 해설을 추가하다

신간 『스티븐 호킹의 블랙홀: BBC가 방송하고 이종필이 해설하다』의 원서는 『Black Holes: The BBC Reith Lectures』이다. 영국 BBC 라디오 4(BBC Radio 4)의 <리스 강연(The Reith Lectures)> 중 스티븐 호킹이 2016년 1월 26일과 2월 2일 두 차례 강연했는데, 강연 하나당 15분 동안 이루어졌다. 이 강연에 BBC 뉴스 과학편집자인 데이비드 슈크먼(David Shukman)이 주석을 달고 머리말을 써서 책으로 엮어 2016년에 출간했다(존 리스(John Reith)는 영국의 유명한 저널리스트이다). 이렇게 출간된 원서는 약 70쪽의 적은 분량이다. 휠체어에 부착된 음성합성기로 강연을 한 내용을 책으로 엮은 것이기 때문에 그 분량이 많지 않다. 하지만 국내에 출간된 책은 이종필 교수(건국대학교 상허교양대학)가 원서를 번역하고, 누구나 이해하기 쉽도록 역시 이종필 교수가 블랙홀과 관련한 친절하고도 상세한 해설을 뒷부분에 추가했다. 즉, 블랙홀에 대해서 ‘스티븐 호킹이 강연하고, 영국 BBC가 방송하고, 이종필 교수가 해설한 책’이 『스티븐 호킹의 블랙홀』이다.
번역 및 해설을 한 이종필 교수는 “스티븐 호킹은 널리 알려져 있듯이 건강상의 이유로 많은 양의 글을 쓰거나 장시간의 강연을 하기 어렵다. 이 책에서도 호킹은 핵심적인 내용을 간략하게 요약하고 압축해서 전달하고 있다. BBC 뉴스의 과학편집자인 데이비드 슈크먼이 적절한 해설을 붙이기는 했지만 여전히 비전공자가 블랙홀의 호킹복사나 정보모순을 쉽게 이해하기에는 부족한 점이 많다. 한국어 번역자로서 나는 이 부족함을 메우고자 주제넘게 해설의 글을 덧붙이게 되었다”라 ...

추천사 TOP

호킹은 복잡한 천체물리학을 명쾌하고 위트 있게 잘 버무려 설명한다.
-옵서버

스티븐 호킹은 물리학이라는 성직의 고위 사제이다.
-LA 타임스

아인슈타인 이후 가장 빛나는 과학 지성 가운데 한 사람.
-데일리 익스프레스

그렇게 훌륭한 지성을 따라가다 보면 흥분을 감추지 못할 것이다.
-선데이 타임스

호킹은 아인슈타인 이후 그 어느 물리학자보다 확실히 더 많은 일을 했다.
-뉴스데이

천재적이고 독창적이며 비극적이면서도 큰 성공을 거둔 호킹.
-시드니 모닝 헤럴드

목차 TOP

제1부 블랙홀
―스티븐 호킹의 BBC 리스 강연

머리말
1. 블랙홀은 털이 없을까?
―2016년 1월 26일 방송
2. 블랙홀은 흔히 블랙홀이 칠해져 있는 것처럼 검지 않다
―2016년 2월 2일 방송

제2부 블랙홀이란 무엇인가
―이종필 교수의 해설


1. 프롤로그
2. 블랙홀이란 무엇인가
3. 상대성이론의 등장
4. 일반상대성이론과 블랙홀
5. 블랙홀 열역학
6. 정보모순
7. 블랙홀 전쟁, 그리고 평화?
8. 다시 불구덩이 속으로
9. 덧차원과 마이크로 블랙홀
10. 에필로그

본문중에서 TOP

때로는 사실이 허구보다 더 기이하다는 말이 있습니다. 블랙홀보다 더 이 말이 맞는 경우는 없습니다. 블랙홀은 SF 작가들이 상상했던 그 어느 것보다 더 기이하지만, 확고하게도 과학적 사실에 관한 문제입니다. 과학계가 무거운 별은 자체 중력에 의해 스스로 붕괴할 수 있음을 깨닫기까지, 그리고 그 뒤에 남겨진 천체가 어떻게 행동할 것인지 고민하기까지 시간이 꽤 걸렸습니다. 알베르트 아인슈타인은 심지어 1939년에 별이 중력에 의해 붕괴할 수 없다고 주장하는 논문을 썼습니다. 물질은 어떤 특정한 점을 넘어서 압축될 수 없기 때문이라는 것이 그 이유였습니다. 많은 과학자들이 아인슈타인의 육감에 공감했습니다. 미국의 과학자인 존 휠러는 주동자급 예외였습니다. 휠러는 많은 면에서 블랙홀 이야기의 영웅입니다. 휠러는 1950년대와 1960년대의 연구를 통해 많은 별이 결국에는 붕괴할 것이라 강조했고, 그 가능성이 이론물리학에 제기할 문제점들을 지적했습니다. 그는 또한 붕괴한 별의 결과로 남는 천체, 즉 블랙홀의 많은 성질들을 예견했습니다.
('블랙홀은 털이 없을까?'중에서/ p.17)

1967년 존 휠러가 ‘블랙홀’이라는 단어를 도입하자 그 이전의 ‘ ...

저자소개 TOP

스티븐 호킹(Stephen William Hawking) [저]

갈릴레오, 뉴턴, 아인슈타인의 계보를 잇는 세계 최고의 우주 물리학자입니다. 스티븐 호킹은 반 친구들 사이에서 아인슈타인이라 불릴 만큼 어릴 때부터 수학과 물리학에 남다른 실력을 보였습니다. 우주론에 관심을 갖고 옥스퍼드 대학원에 진학한 호킹은 스물한 살 어린 나이에 루게릭병으로 시한부 선고를 받습니다. 자신의 의지대로 움직일 수 있는 건 손가락 두 개뿐이었지만, 좌절하지 않고 머릿속으로 수식을 계산하며 '블랙홀이 사라진다.'는 놀라운 연구 결과를 발표했습니다. 일명 '호킹 복사'라 불리는 이 이론은 현대 물리학의 새로운 지평을 열었다는 평가를 받았습니다. <스티븐 호킹의 우주 과학 동화> 시리즈는 스티븐 호킹이 세상을...

이종필 [역]

1971년 부산에서 태어났다. 1990년 서울대학교 물리학과에 입학해 2001년 같은 대학원에서 입자물리이론으로 박사학위를 받았다. 이후 연세대학교, 고등과학원, 서울과학기술대학교 등에서 연구원으로, 고려대학교 전기전자공학부 BK21플러스 휴먼웨어 정보기술사업단에서 연구교수로 재직했다. 현재는 건국대학교 상허교양대학 교수로 재직 중이다.
지은 책으로 [이종필 교수의 인터스텔라], [이종필의 아주 특별한 상대성이론 강의], [과학자가 나라를 걱정합니다], [신의 입자를 찾아서], [대통령을 위한 과학 에세이], [물리학 클래식] 등이 있고, 옮긴 책으로 [최종이론의 꿈], [블랙홀 전쟁], [시간의 화살] 등이 있다...

이종필 해설 [기타]

1971년 부산에서 태어났다. 1990년 서울대학교 물리학과에 입학해 2001년 같은 대학원에서 입자물리이론으로 박사학위를 받았다. 이후 연세대학교, 고등과학원, 서울과학기술대학교 등에서 연구원으로, 고려대학교 전기전자공학부 BK21플러스 휴먼웨어 정보기술사업단에서 연구교수로 재직했다. 현재는 건국대학교 상허교양대학 교수로 재직 중이다.
지은 책으로 [이종필 교수의 인터스텔라], [이종필의 아주 특별한 상대성이론 강의], [과학자가 나라를 걱정합니다], [신의 입자를 찾아서], [대통령을 위한 과학 에세이], [물리학 클래식] 등이 있고, 옮긴 책으로 [최종이론의 꿈], [블랙홀 전쟁], [시간의 화살] 등이 있다...

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