교과 연계 적합서 | 물리 ④ '물리학Ⅰ' 역학과 에너지
알고 보면 간단한 물리학 만나기
"이 책은 물리학의 전 분야를 망라하며 명쾌한 해설을 들려준다. 또한 누구나 과학적 호기심과 끈기만 있으면 물리학의 기본 개념을 통달할 수 있다는 용기를 준다. 책은 길이 속도 무게 온도와 같은 기본적인 물리량이 극한값에 도달한 상황을 설정한 뒤 이를 통해 특수 상대성 이론과 일반상대성 이론, 양자역학이 다루는 미시세계까지 쉽게 접근하고 있다. 지금껏 물리학의 매력을 단한 번도 느껴보지 못했다면 가벼운 마음으로 한번 도전해길 권한다. 물리학을 새롭게 바라보게 될 것이다."
고민성 경기 풍산중학교 교사 등 교과 연계 적합서 물리 교과 자문 교사단이 '익스트림 물리학'을 추천하는 이유다.
물리학은 일상에서 벌어지는 일들에 답을 구하는 생활 밀착형 학문이다. 기본적인 물질과 힘을 탐구하는 학문이기에 과학 공부를 시작하는 첫번째 과목이 될 자격이 충분하지만 배우기 어렵다는 이유로 왕왕 후순위로 밀려나곤 한다.
총 6부로 구성된 이 책은 속도 크기 무게 온도 등 인간의 감각을 바탕으로 하는 기본적인 물리량을 극한으로 보냄으로써 실재세계와 가상세계에서 일어나는 모든 물리적 현상을 다룬다. 먼저 1부에서는 특수 상대성 이론의 기본 토대인 상대성 원리와 광속 불변의 원리를 설명한다. 그러면서 자연스럽게 논리적 추론으론 가능하나 현실에선 일어나기 힘든 특수 상대성 이론을 이끌어낸다. 유명한 사다리 역설과 시공간의 휘어짐을 보여주는 에렌페스트 역설, 쌍둥이 역설 등도 다룬다.
2부는 공간의 크기와 시간의 길이를 극한으로 보내 빅뱅 이론에 근거한 우주의 탄생과 발전 과정, 우주의 미래에 대해 알아본다. 그 뒤 3부에서는 그 유명한 아인슈타인의 일반 상대성 이론이 등장한다. 4부의 주인공은 미시적 세계의 물리 법칙이다. 물질의 최소 구성단위에 대해서는 현대 물리학에서도 아직 결론이 나지 않았다. 원자물리학 세계와 양자역학의 탄생과정, 입자물리학도 엿볼 수 있다. 5부와 6부는 극한의 고온과 저온에서의 세계와 현상을 소개한다. 경제학을 비롯한 사회과학 분야에서까지도 널리 쓰이고 있는 엔트로피도 다룬다. 물리 교과서와 지금까지 거리 두기 중이었다면 이 책과 만나보자. 6가지 극한 세계가 선사하는 물리의 맛을 모두 보고 나면 73명의 과학자와 47가지 원리와 정리, 25개의 실험, 그리고 44가지의 이론과 541개의 개념이 내 것이 돼 있을 것이다.
※ 추천 도서
곽재식과 힘의 용사들(곽재식·다른), 야밤의 공대생 만화(맹기완·뿌리와이파리), 빛의 물리학(EBS 다큐프라임 빛의 물리학 제작팀·해나무), 스타트 위드 와이(사이먼 시넥·세계사)
김한나 내일교육 리포터 · 정나래 내일교육 기자 lena@naeil.com