인벤션

도서 소개

인류에게 꼭 필요한 발명과 혁신은 무엇인가?

바츨라프 스밀의 객관적인 눈으로 바라본

발명과 혁신의 과거와 현재 그리고 미래!

인류의 진화는 발명과 분리하여 설명할 수 없다. 그 이유는 발명이 인류의 역사에 물리적 변화와 행동 양식을 변화시켰기 때문이다. _바츨라프 스밀

현대사회에서 퇴출당한 발명은 무엇이었나? 세상을 지배할 뻔한 발명은 무엇인가? 인류에게 꼭 필요한 발명은 무엇인가? 인공지능, 신약, 전기차, 탈탄소화 기술 등의 현주소는 어디인가? 발명과 혁신에 대한 기술적 과장과 미디어의 과대광고는 어디까지인가? 빌 게이츠가 가장 사랑하는 사상가인 바츨라프 스밀의 객관적인 시선으로 전하는 발명과 혁신의 이야기! 인류의 발명과 혁신의 역사와 미래 기술 발전에 대한 바람직한 모습을 과학적, 통계적 분석을 통해 살펴본다.

출판사 리뷰

★★★ 아마존 베스트셀러!

★★★ 빌 게이츠 추천!

★★★ 〈사이언스〉, 〈네이처〉 추천!

★★★ 〈포린폴리시〉 세계적 사상가 100인 선정!

★★★ 〈The Next Big Idea Club〉 2023년 필독 도서 선정!

★★★ 〈릿 허브(Lit Hub)〉 2023년 가장 기대되는 책 선정!


발명과 혁신이 인류와 세계를

어떻게 변화시켰는지 알고 싶다면!

세계적인 에너지, 환경 분야의 거장이자 빌 게이츠가 사랑하는 사상가 바츨라프 스밀의 신작 《인벤션(THE INVENTION)》이 출간되었다. 이 책은 발명과 혁신의 역사적 사례들을 조사하여 성공적으로 대중화된 것들과 실패로 끝난 것들을 분석하며, 인류에게 필수적인 발명에 대한 이야기를 전한다. 또한, 바츨라프 스밀은 기술의 발명과 혁신에 실패를 다루면서, 실패의 원인과 결과를 이해하는 것이 중요하다고 강조한다. 그는 기술 역사를 통해 학습하여 현재와 미래의 기술 발전에 대한 더 나은 이해와 통찰력을 얻을 수 있다고 주장한다.

《인벤션(THE INVENTION)》은 기술, 경제, 사회학 등 다양한 분야에 관심 있는 독자들에게 유익한 자료로 다가올 것이다. 이를 통해 독자들은 발명과 혁신의 성공과 실패, 그리고 이에 따른 사회적 영향에 대해 더 깊이 이해할 수 있을 것이다.

– 현대사회에서 퇴출당한 발명(유연휘발유, DDT, 프레온가스)

발명 초기에는 환영받으며, 세계적으로 확산되었으나 결국 실패한 세 가지 발명품(유연휘발유, DDT, 프레온가스)에 대하여 다룬다. 이런 발명들은 시간이 지나 인간과 환경에 바람직하지 않거나 해로운 것으로 밝혀졌고, 결국 처음 발명된 용도로 사용되는 것이 완전히 금지되었다.

– 세계를 지배할 뻔한 발명(비행선, 핵분열, 초음속 비행기)

틈새시장에서 유망해 보였으나 생각보다 기대에 미치지 못한 발명(비행선, 핵분열 기술, 초음속 항공기)을 이야기한다. 이러한 발명들은 상업화에 성공하기도 했고 어느 정도 확산되기도 했지만, 얼마 지나지 않아 기대했던 잠재력에 도달하지 못하리라는 것이 드러났다.

– 인류와 지구를 위한 발명(하이퍼루프, 질소고정 작물, 핵융합)

인류에게 꼭 필요한 발명은 세 가지(하이퍼루프, 질소고정 작물, 핵융합)이다. 만약 이것들이 대규모의 상업화가 이루어진다면 세계적인 혁신을 일으킬 수도 있고, 실현되기만 한다면 오랫동안 성공이 보장될 수 있다. 하지만 그 모든 것들이 요원한 단계에 있다.


인공지능, 신약 개발, 탈탄소화 기술 등은

과장 없이, 거짓 없이, 부작용 없이,

우리 삶을 윤택하게 만들어 줄 수 있을까?

인류는 더 나은, 더 안전한, 더 공평한 세상을 이루기 위해서 수많은 혁신적인 발명을 만들 것이다. 하지만 그 과정에서 과장되거나 거짓이 있거나 부작용이 있지는 않을까? 바츨라프 스밀은 특히 발명과 혁신의 과대광고와 미디어 환경의 영향력에 초점을 맞추어, 이러한 요소들이 새로운 기술에 대한 잘못된 인식과 기대를 형성하는 데 어떻게 기여하는지를 살펴본다.

– 인공지능은 우리의 능력을 확장하고 최적화하는 데 도움이 되며, 딥러닝 신경망을 통해 전례 없는 풍요로운 축복의 시대를 열 것으로 전망한다. 하지만 현실은 훈련 알고리즘보다 훨씬 더 복잡할 수 있기에, 딥러닝 신경망은 편향되기 쉽고 치명적인 망각(챗GPT의 오류: 할루시네이션hallucination)에 빠질 수 있는 위험이 있다.

– 의학 분야는 언론에서 지나치게 좋은 소식으로 자주 보도된다. 의약 분야에서 실용적인 성과가 나올 수 있으며 상업화가 가까워졌다는 식으로 과학 연구를 과장하여 보도하는 관행은 흔한 일이다.

– 세계 여러 곳에서 탈탄소화를 외치며 새로운 발명과 혁신을 선보이고 있지만, 탈탄소화를 앞당길수록 화석연료를 더 사용하는 모순이 생기고 있다. 더욱이 빌 게이츠는 “탄소 배출 제로를 달성하는 데 필요한 기술의 절반은 아직 존재하지 않거나 너무 비싸서 감당할 수 없다.”라고 언급했다.

이처럼 《인벤션(THE INVENTION)》은 독자에게 기술 발명과 혁신에 대한 현실적인 시각을 제공하고, 이를 바탕으로 미래의 기술 발전에 대한 합리적인 판단을 내릴 수 있도록 도와줄 것이다.

인류의 미래를 위하여

어떤 발명과 혁신에 집중해야 하는가?

부유한 국가에 사는 10억 명과 반복되는 질병, 조기 사망률, 최저 생계 수준에서 살아가는 30억 명 간의 차이를 줄여야 한다. 따라서 필수적인 물, 식량, 에너지, 물질적 필요를 충족하는 것이 최우선 과제가 될 것이다. _바츨라프 스밀

바츨라프 스밀은 우리가 직면한 문제를 해결하기 위해서 가장 필요한 발명을 구별하는 방법을 제시한다. 그 방법은 바로 우리가 어떻게 현재 상황을 변화시킬 수 있는지에 초점을 맞추는 것이다. 현재 시점에서 기존의 불평등을 크게 줄이고 건강, 교육, 소득 격차를 좁힐 수 있는 발명과 혁신이 필요하다는 것을 의미한다. 놀라운 발명을 통해 미래의 혜택을 추구하는 것과 이미 확립된 기술을 전 세계적으로 유용하게 활용하는 것 사이의 균형을 이야기하며 미래 기술이 올바르게 나아갈 방향까지 제시한다.



■ 목차


1장. 발명과 혁신의 역사

발명과 혁신이 현대사회에 끼친 영향

현대사회에서 퇴출당한 발명

세계를 지배할 뻔한 발명

인류에게 꼭 필요한 발명

새로운 발명이 미래를 어떻게 바꿀 것인가?


2장. 발명과 혁신의 역사

성공에서 실패로 끝난 발명

실패한 세 가지 발명의 유사점과 차이점

유해성을 무시한 혁신, 유연휘발유

인류에게 축복이자 재앙이었던 DDT

이상적이라고 생각했던 냉매의 역습, CFC


3장. 세계를 지배할 뻔한 발명

세계를 지배한 발명과 그러지 못한 발명

세계를 지배할 것 같았던 세 가지 발명

하늘을 지배할 뻔한 발명, 비행선

성공적인 실패, 핵분열

장점보다 단점이 많은, 초음속 비행기


4장. 인류에게 꼭 필요한 발명

인류가 기다리고 있는 도전적이고 혁신적인 발명

인류가 손꼽아 기다리고 있는 세 가지 발명

200년이 넘은 인류의 꿈, 하이퍼루프

지구와 인류를 위한 발명, 질소 고정 작물

무한한 청정에너지, 통제된 핵융합


5장. 발명과 혁신의 현실적 전망

기술적 낙관과 과장 그리고 현실

획기적이지 않은 발명들

더 빠른 혁신이라는 신화

우리에게 진정으로 필요한 것

발명과 혁신의 우선순위

역자의 글_ 눈부신 발전의 역사를 되돌아볼 수 있는 책

부록_ 참고 문헌 및 출처



■ 책 속으로

더 나은, 더 안전한, 더 공평한 세상을 이루기 위해서는 수많은 혁신적인 발명품이 필요할 것이다. 역설적으로, 과거를 되돌아볼 수 있어야 새로운 발명에 대한 기대의 크기가 적절한지, 새로운 발명에 대한 기대가 있어야 하는지를 알 수 있을 것이다. 우리는 이 책에서 제시하는 희망 사항 가운데 일부만이라도 21세기 중반 이전에 현실이 되기를 기대해 본다.

_p.37

납의 독성은 고대부터 널리 알려졌었는데, 19세기에는 납의 독성이 신경조직에 심각한 손상을 남기며 태아와 유아에게 특히 유해하다는 사실이 재확인되었다. 너무나 당연하게도, 미국의 공중 보건 전문의들은 휘발유에 납을 첨가하는 것에 반대했고, 위험에 대한 조사를 요구했다. 하지만 GM과 듀폰은 아무런 조사도 하지 않은 채, ‘대기 중 납의 함량은 매우 낮아서 인간이 흡수하는 것은 거의 불가능하다.’라는 주장만 되풀이했다.

_p.60

이와는 대조적으로, 비행선의 상업적 전망이 어둡다는 결론은 이미 오래전에 내려졌다. 이는 힌덴부르크호의 사고와 제트비행기의 발전이 주된 이유이다. 1930년대 중반까지만 해도 금속 비행기는 최대 항속거리와 승객 수용력에서 비행선과 경쟁하기 어려웠다. 비행선은 비싸지만, 신뢰성과 안전한 대륙 간 여객 운송에서 분명한 이점이 있었다. 그러나 힌덴부르크호가 사고 없이 안전하게 비행을 계속했더라도, 비행선의 상업적 활용은 시대착오적이었다.

_p.136

2013년 8월 12일, 테슬라의 CEO 일론 머스크는 하이퍼루프 알파 논문을 발표했다. 그는 이 하이퍼루프 아이디어의 배경을 설명하며 “비행기, 기차, 자동차, 배와 같은 기존 운송 수단을 보완하는 제5의 운송 방식이다.”라고 강조했다. 하이퍼루프는 빠르고 안전하며, 경제적이고 편리할 뿐만 아니라, 날씨와 지진 등에 영향을 받지 않고, 이동 경로상의 주민들에게 불편함을 끼치지 않는다고 말했다.

_p.196

현실을 인정하고 과거의 실패와 교훈에서 배우려는 의지는 현대사회에서 점차 사라져 가는 추세다. 정확한 과학적 이해를 갖추지 못한 대중은 혁신에 대한 열정으로 가득한 보고서와 과장된 새로운 발명에 대한 주장에 매일 노출되고 있다. 더욱 심각한 것은 뉴스 미디어가 종종 현대사회를 ‘변화’시킬 ‘파괴적’인 전환이 곧 도래할 것처럼, 거짓된 희망을 계속해서 제시한다는 점이다. 유감스럽게도, 우리는 지금 탈진실 사회에 살고 있다고 해도 과언이 아니다.

_p.265



■ 추천사

바츨라프 스밀은 내가 가장 좋아하는 작가다. ‘박학다식’이라는 용어는 그와 같은 사람들을 위해 만들어진 것이다. 그의 글을 읽음으로써 누구보다 더 많은 것을 배울 수 있다.

_ 빌 게이츠(마이크로소프트 창립자)

사실이 정치에 의해 가려지거나 가려지도록 허용하지 않는 작가.

_ 뉴욕 리뷰 오브 북스(New York Review of books)

에너지에 대한 세상의 생각을 묵묵하게 변화시킨 사람.

_ 사이언스(Science)

바츨라프 스밀 만큼 이 주제를 다루기에 완벽한 위치에 있는 사람은 없다. 그는 발명과 혁신을 구분한다. 혁신은 새로운 재료, 제품, 프로세스, 아이디어를 완전히 이해하는 것이라 말한다.

_ 네이처(Nature)

그의 책은 읽을 가치가 있다. 40권 이상의 과학적 주제와 세계의 문제들을 다룬 그는 독창적이고 유익한 정보를 제공한다.

_ 커커스 리뷰(Kirkus Reviews)

바츨라프 스밀은 『세상은 실제로 어떻게 돌아가는가』를 통해, 우리에게 현실과 미래를 설명했다. 그리고 이 책을 통해 인간의 발명과 혁신이 모든 문제를 해결해 줄 것이라는 착각을 바로잡았다.

_ 퍼블리셔스 위클리(Publishers Weekly)

2023년 가장 기대되는 책에 선정! 이 책은 발명의 역사를 기반으로 문명의 역사를 다루며, 발명과 혁신을 지나치게 낙관하는 경향에 대하여 경고하고 있다. 또한, 우리의 집단적인 혁신 능력을 칭찬하며, 위기에 빠진 21세기를 끝내기 위해서는 많은 좋은 아이디어가 필요하다는 것을 서술하고 있다.

_ 릿 허브(Lit Hub)

일반인들은 ‘발명’과 ‘혁신’을 혼용하지만, 사실 전문가들은 두 단어 간의 중요한 차이를 알고 있다. 발명은 아이디어나 발견을 먼저 해내는 것을 의미하고, 혁신은 발명을 기반으로 새로운 제품, 서비스, 프로세스, 비지니스 모델을 개발하고 실현하는 것을 의미한다.

_E&T(Engineering & Technology)

2023년 2월 필독 도서 선정!

_The Next Big Idea Club



■ 저자 소개

바츨라프 스밀

에너지, 환경, 식량, 인구, 경제, 역사, 공공 정책까지 학문의 경계를 넘나들며 50여 년간 광범위한 분야의 연구를 선도해 온 환경과학자이자 경제사학자. 세계 발달사를 꿰뚫는 통계분석의 대가로 손꼽히며, 빌 게이츠가 가장 신뢰하는 사상가로 주목받았다. 캐나다 매니토바대학교 환경지리학과 명예교수이며, 캐나다 왕립과학아카데미 회원이다.

체코에서 태어나 프라하 카를로바대학교를 졸업하고 미국 펜실베이니아주립대학교에서 박사학위를 받았다. 유럽연합을 비롯해 미국과 유럽의 다양한 국제기구에서 정책 자문을 했다. 세계의 에너지와 환경 정책에 기여한 공로를 인정받아 비미국인으로서는 최초로 미국과학진흥회(AAAS)의 ‘과학기술의 대중이해상’을 받았다. 2010년 미국 외교전문지 「포린폴리시」가 발표한 ‘세계적 사상가 100인’에 선정되었고, 2013년 캐나다에서 민간인이 받을 수 있는 최고 훈장인 캐나다훈장을 받았으며, 2015년 OPEC 연구상(OPEC Award for Research)을 수상했다.

에너지 기술 혁신이 생태계에 미치는 영향 등 에너지와 환경, 인류 문명에 관한 거시적 관점의 책을 집필해 왔다. 저서로 『세상은 실제로 어떻게 돌아가는가』, 『대전환』, 『숫자는 어떻게 진실을 말하는가』, 『에너지란 무엇인가』, 『에너지 디자인』, 『Growth: From Microorganisms to Megacities》, 『Energy and Civilization: A History』 등 40여 권이 있다.


■ 역자 소개

조남욱

서울대학교 산업공학과에서 학사, 석사학위를 취득하고 퍼듀 대학교에서 산업공학 박사학위를 취득하였다. 알카텔-루슨트(Alcatel-Lucent)에서 엔지니어로 근무하였고, 삼성SDS 전자제조컨설팅실에서 책임컨설턴트로 일하였다. 2004년부터 서울과학기술대학교 산업공학과에서 교수로 근무하고 있다.

#인벤션 #바츨라프스밀 #발명과혁신 #발명의역사 #혁신의역사 #발명 #혁신 #환경 #기후 #에너지 #경제 #인공지능 #전기차 #비행기 #탄소배출 #탄소제로 #하버보슈법 #질소고정 #빌게이츠 #인문 #에너지전환 #저탄소 #녹색성장 #ESG

양자역학이란 무엇인가

도서 소개

양자역학을 이해하는 가장 완벽한 방법!

우리를 이루고 있는 모든 것을 말해 주는 책!

이 세상은 원자로 이루어져 있다. 원자의 세계는 확률이 지배하는 양자역학의 세계이다. 그러므로 이 세상은 양자역학이 지배하는 세계다. 양자역학이 탄생한 배경부터 최첨단 응용까지, 원자부터 우주까지 모든 것을 말해 본다. 알면 알수록 이해하지 못해서 우울해진다는 양자역학을 이 한 권의 책으로 통달할 수는 없겠지만, 적어도 한걸음은 더 들어가 볼 수 있다.

■ 출판사 서평

# 이해할 수 없는 것을 이해하기

과학자는 기본적으로 세상의 이치를 밝히려고 한다. 그리고 그 과정에서 지금까지의 지식으로는 이해할 수 없는 현상을 만나고, 그 현상을 과학적인 방법으로 이해하려 한다. 고대 그리스의 철학자 데모크리토스는 이 세상이 원자로 이루어져 있다고 주장했다.

그러나 원자라는 것의 실체가 밝혀지는 데는 그로부터 수천년이 흘러야 했다. 원자의 세계가 조금씩 밝혀지면서 고전적인 지식으로는 이해할 수 없는 일이 일어났다. 심지어 아인슈타인마저 그랬다. 특히 양자역학이란 것을 말이다.

독일의 물리학자 막스 플랑크는 조금 더 효율이 좋은 전등을 만들려고 흑체복사를 연구했다. 흑체복사란 예전에 많이 사용하던 백열등을 상상하면 된다. 백열등에 전기를 공급하면 필라멘트가 달아오려며 빛과 열을 낸다. 즉, 어떤 물체에 열을 가하면 에너지가 빛과 열이라는 형태로 방출(복사)된다.

이런데 연구 결과 이 에너지가 특정 단위의 덩어리로만 방출되는 것이다. 플랑크는 혼란에 빠졌다. 지금까지의 지식으로는 빛은 전자기파의 일종, 즉 파장이었다. 파장은 에너지의 흐름이 연속적이다. 즉 더 뜨거우면 뜨거운 만큼 강한 파장이 나와야 한다.

그런데 에너지가 덩어리 단위로 나온다는 뜻은 빛(에너지)이 입자라는 뜻인가? 입자여야 덩어리 단위로 묶을 수 있다.

실험으로 입증된 바와 같이 빛은 회절과 간섭을 한다. 입자가 어떻게 회절과 간섭을 한다는 말인가? 이 현상을 목격한 플랑크 자신도 이해하지 못했고, 입자일 리가 없다고 믿었다. 이 현상은 나중에 해결될 것이라고만 생각했는데, 이것이 바로 양자(덩어리)역학의 시작이었다.

# 확률로 세상이 돌아간다고?

결국 과학자들이 생각해낸 결론은 빛은 파동과 입자 두 가지 성질을 모두 가지고 있다는 것이었다. 파동이면 파동이고 입자면 입자지, 파동이면서 입자란 무엇인가? 고전적인 물리 이론으로는 납득할 수 없으나, 실제 세상은 그렇게 돌아간다.

입자이면서 파동인 무엇인가가 존재한다는 그것이 존재함을 인정하고, 과학적으로 해명할 수 있는 방법을 찾아야 한다. 그렇게 받아들일 수 있는 유연한 마음가짐이 현대물리를 이해하는 방법이다.

빛이 입자이면서 파동이라면, 다른 입자도 파동성을 가지고 있는 것이 아닐까 하고 의심하는 것이 그 다음 수순이었다. 그리고 그 사실이 밝혀지기 시작한다. 여러 가지 이론과 실험에 의해 원자가 양성자(중성자도)와 전자로 이루어져 있다는 것은 알고 있지만, 문제가 있었다.

전자는 워낙 작은 존재라 그 전자의 에너지만 측정할 수 있을 뿐, 관찰하는 것이 불가능했다. 이 문제를 해결한 것이 슈뢰딩거의 파동 방정식이다. 파동 방정식을 사용하면 전자의 에너지를 계산할 수 있고, 그 계산을 통해 전자의 위치를 확률적으로 알 수 있다.

과학자들은 다시 한 번 논쟁하기 시작했다. 파동방정식을 이용하면 결과가 나오기는 하는데, 도대체 무엇이 파동성을 보이는가가 문제였다. 여기에서 세상을 뒤집을 해석이 나온다. 실제 파동은 없고 확률만 파동을 보인다는 것이 그 해석이다. 실제 전자의 위치는 알 수 없고, 확률로만 존재하는 것이다.

이 해석은 아인슈타인의 심기를 건드렸다. “신은 주사위 놀이를 하지 않는다”는 말로, 확률로만 존재하는 세계를 부정했다. 곧 다른 방법이 나오면 전자나 빛의 존재를 정확히 정의할 수 있을 것이라 믿었다.

아인슈타인은 죽는 그 순간까지 양자역학의 확률론적 세계를 지지하지 않았지만, 현대물리학은 확률론적 세계를 조금씩 증명하고 있다. 무에서 유는 창조되지 않는다고 하지만 확률적으로 보면 제로는 아니기 때문에 원자가 존재하고, 원자들이 모인 세계가 존재한다.

파동방정식을 만든 슈뢰딩거 그 자신도 확률론적 세계를 믿지 못했지만, 세상은 그렇게 돌아간다.

이 책은 그래서 세상의 모든 것을 말해주는 책이다. 수학적인 이야기는 최대한 자제했지만, 양자역학의 역사적 의의는 물론, 그 덕분에 우리가 누리고 있는 기술적 발전과 응용까지 자세히 설명하고 있다.

한번에 이해하기는 힘들겠지만 현대물리학자의 유연한 마음가짐으로 이 책을 들여다보면 세상을 이해하는 다른 지식을 만나게 될 것이다.

■ 책 속으로

우리는 아름답고, 흥미로운 양자세계에 살고 있다. 우리 자신도 양자로 이루어진 존재다. 모든 생명과 물질은 양자이며, 우리의 기술은 양자론을 이해하면서 점점 진보하고 있다. 하지만 대다수는 이 이론을 어렴풋이 알고 있을 뿐이다.

1900년, 독일 물리학자 막스 플랑크는 뜨거운 물체로부터 그가 ‘양자quanta’ 라고 이름 붙인 에너지 덩어리 형태로 빛이 방출된다는 것을 발견했다. 이 발견은 이후에 양자혁명, 양자론, 양자역학, 양자세계와 같은 용어를 탄생시키는 빙산의 일각이었다.

호기심 많은 일반 독자가 이러한 양자세계를 쉽게 이해할 수 있도록 하려고 이 책을 썼다. 지난 120년간 일어난 풍부한 과학적 발견과 이와 연관된 인간사와 갈등을 역사적으로 서술해 나가고자 한다.

■ 목차

소개의 글

서문

1부 발견과 이해(1900~1927)

1장 1부, 2부에 대한 소개

2장 플랑크, 아인슈타인, 보어 – 실험과 초기의 견해

3장 하이젠베르크, 디랙, 슈뢰딩거 – 양자역학과 양자 원자

4장 적용 – 6억 와트!

2부 해석, 그리고 상상을 초월하는 영향(1916~2016)

5장 양자역학의 본질적 특징

6장 거인들의 격돌 – 무엇이 진짜일까? 불확정성, 얽힘, 존 벨, 그리고 다세계

7장 이 모든 것들의 의미는? – 양자역학, 수학, 그리고 과학의 본질

8장 응용품 – 양자컴퓨터, 코드 크랙, 순간이동, 암호화

3부 상대성과 양자의 우리 세계, 빅뱅에서 은하계까지

9장 은하계, 블랙홀, 자연의 힘, 힉스보손, 암흑 물질, 암흑 에너지, 끈이론

4부 다전자 원자, 화학 및 재료과학의 기초

10장 4부에 대한 소개

11장 수소 원자 전자의 에너지, 운동량, 그리고 공간상태

12장 스핀과 자기력

13장 배타와 주기율표

14장 원소의 화학적 성질의 토대 물리

15장 화학적 결합의 몇 가지 형태, 예시

16장 고체 물질의 구성

17장 절연체, 그리고 보통 금속과 반도체의 전기적 전도

5부 크고 작은 재료와 기기에서 양자 불가사의

18장 나노기술과 5부 소개

19장 초전도체 I – 정의 및 수송, 약품, 컴퓨터 분야에서의 응용

20장 핵융합 발전과 국방에 사용되는 레이저

21장 자성, 자석, 자기물질, 그리고 그 응용

22장 그래핀, 나노튜브, 그리고 ‘꿈의’ 응용품 한 가지

23장 반도체와 전자기기의 응용 399

24장 초전도체 II – 과학, 전력 생산 및 전송에서의 거대한 응용

부록 A. 전자기파동의 본질과 스펙트럼

부록 B. 경험적으로 개발된 원소주기율표

부록 C. 양자컴퓨터의 개발

부록 D. 원자의 크기와 원소의 화학성

부록 E. X선의 생성

주석 및 레퍼런스

■ 추천사

아서 위긴스 (커뮤니티 컬리지 명예물리학교수)

제목에서 암시한 것을 넘어 길을 개척하는 아주 매력적인 책이다. 약속했듯이, 저자는 일반 대중에게 비유를 사용해 양자역학을 설명하고 있다. 이 어려운 임무를 부드럽게 해내며 말이다. 하지만 설명에서 그치는 것도 아니다. 천문, 컴퓨터, 물리와 그가 공학자로서 경험한 최첨단 기술까지 정교하고 확실하게 제시한다. 보너스로 화학과 주기율표를 해설하는데, 특히 물리학자로서 내 관점으로 본 설명 중 가장 설득력 있다. 사려 깊은 사람의 서재에 꼭 들어가야 할 책이다. (『사이비 사이언스The Human Side of Science』 공저자)

프레드 커트너 (작가)

일반 독자가 입문서로 읽기 좋은, 양자역학의 응용을 다룬 서적이다. 이 책은 내가 본 서적 중에 양자역학의 역사를 가장 자세히 다룬 서적이다. (『양자 수수께기: 물리가 의식과 만나다 Quantum Enigma: Physics Encounters Consciousness』 공저자)

알프레드 보르츠 (AIP 과학저술상 수상자)

저자가 조심스럽고, 명확하며, 편안히 읽을 수 있도록 저술한 안내서다. 물질과 에너지, 우주와 같은 거의 모든 것을 이해하는 방법을 찾을 수 있다.

배리 파커 (작가)

잘 쓰여졌고, 쉽게 읽힌다. 이 책은 물리를 처음 접하는 사람에게 매우 훌륭한 입문서다. 또한 물리학을 공부하는 학생도 복습하는 마음으로 읽을 책이다. 매우 포괄적이고 즐겁게 한다. 매우 추천하는 바다.(『전쟁의 물리학The Physics of War』 저자)

■ 저자 · 역자 소개

저자_ 마이클 워커

은퇴한 물리학자, 재료과학자, 공학자, 발명가, 프로젝트 매니저다. MIT와 카네기 멜론 대학교에서 학위를 받았다. 초전도체와 그에 대한 응용이 저자의 전문 연구 분야다. 수많은 논문을 발표했고 다량의 특허도 가지고 있다.

1989년, 자화된 유체를 가지고 여러 가지 물질을 분리하는 방법을 고안한 공로로 뉴욕 동부 변리사 협회로부터 올해의 발명가 상을 받았다.

역자_ 조진혁

어렸을 적 글쓰기와 영어를 좋아했다는 사실을 상기하고는 번역을 직업으로 삼게 되었다. 뉴욕에서 지금의 아내를 만나 귀국해 현재 인천에서 두 아이들과 함께 단란하게 살고 있으며 번역회사를 운영 중이다. 도서번역을 통해 앞으로 많은 독자들과 교감을 나눌 바램을 갖고 있다.

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다 쓴 마음은 어디다 버려요

도서 소개

쓰레기는 버리면 그만이지만,

버릴 곳이 없는 마음은 어떻게 하나요?

10회 교보문고 스토리 공모전 단편 우수상

김단한 작가의 두 번째 에세이!

마음에도 유통기한이 있다. 사랑이든 미움이든 사람과의 관계든 그것이 마음에서 비롯된 것이라면 무엇이든 유통기한이 있는 것이다. 하지만, 우리는 그것을 모른 채 살아가고 있다. 어느 날 갑자기 삶의 한 귀퉁이에서 숨이 가빠올 정도로 힘듦과 부침을 느꼈다면, 그 이유는 유통기한이 지나 제때 버리지 못한 마음이 한순간에 무너졌기 때문이다. 아프거나, 슬프거나, 애처로운 마음도 쓰레기처럼 간단하게 버릴 수 있다면 좋을 텐데. 왜 사람의 마음은 이토록 버리기 어려운 것일까?

『다 쓴 마음은 어디다 버려요?』는 마음에 다양한 감정이 산처럼 쌓여 있거나, 복잡한 생각에서 잠시 벗어나고 싶은 사람을 위한 도서이다. 저자는 버리지 못한 마음을, 풀지 못한 마음을 어떻게 해야 하는지 길에 떨어진 쓰레기를 보고, 줍기도, 그것들을 올바르게 버리기도 하는 행위를 하면서 깨닫게 된다. 다만 그것들로부터 명확히 벗어나는 방법은 말하지 않는다. 저자는 ‘나는 아직까지 마음에 쌓인 쓰레기를 소거하는 방법을 모른다. 하지만, 살아가고 있고, 살아내고 있다.’라고 전하며 마음은 어떻게 할 수 있는 것이 아님을 그것이 살아가는 것의 일부임을 이야기한다.

■ 목차

프롤로그_ 다 쓴 마음은 어디로 가는 걸까요?

Part 1. 비우고 버리기

우리는 모두 쓰레기다

깃털처럼 붕 뜬 채로 산 적이 있었다

4번 출구 아래 편의점에서는 무슨 일이 있었나?

오만 원짜리 창문

사람들은 의외로 나에게 진짜 관심이 없다

나는 자다가 소리를 지른 적이 있다

나를 감싸던 막이 깨져 버린 기분

무엇도 채울 수 없는 허함에 대하여

우울의 어느 날

지나간 것은 지나간 그대로

밥 먹을 때마다 울던 아이

Part 2. 비우고 버려도 남아 있는

어떤 것은 가장 밑바닥에 있다

‘콜라’만 보면 자꾸 네가 떠오른다

잘못 온 문자에 눈물이 났다

다음 생에는 사람으로 태어나라

언니는 그 시절 장미 담배를 피웠지요

나에게 칼싸움을 가르쳐 주었던 언니에게

마침표 없는 작별 인사

종일 시시콜콜한 이야기를 떠들고 싶은 날

무엇을 싣느냐에 따라 달라진다

마음에 맴도는 어떤 멜로디

우울은 가끔 나의 좋은 친구가 되어 준다

Part 3. 차마 버리지 못한

인생의 스파크를 기다리는 사람들

내 주변을 자꾸 맴도는 꿈이 있다

차이고 밟히더라도 끝내

정신과 상담은 시시했다

넣어 둔 위로를 꺼내 보는 일

문장에 밑줄을 긋는다는 것

가끔 잘 지내고 자주 못 지내며

우리 끝까지 살아남자

사람은 언제든 쓰레기가 될 수 있음을 알 것

세상이 빠르게 변할지라도

열등감을 나의 동력으로 삼아

Part 4. 비움 그리고 채움

나도 내가 지금쯤이면 뭐라도 되어 있을 줄 알았지

인생을 소꿉장난처럼

매일을 생일처럼

내 안의 잉크가 모두 닳은 느낌

다만 꿋꿋하게 걸으며 내 길을 찾을 뿐

추모관에는 생화를 들고 갈 수 없다

나는 나의 자랑이 되고 싶었다

자투리 인생

더럽혀진 마음

비를 맞지 않아야 할 이유는 없다

나도 나를 모르는데 넌들 나를 알겠느냐

에필로그_ 마음에도 유통기한이 있습니다

■ 책 속으로

걷기 힘든데도 걸어야 할 때는 바닥에 널린 쓰레기를 목표로 두고 걸었다. 다행스럽게도 길거리에 널린 쓰레기는 많았고, 나는 감사하게도 계속 걸음을 옮길 수 있었다. 걸으면서 참으로 많은 생각이 스쳐 갔다. 우선, 일상생활에서 쓰레기라는 단어를 언제 쓰는지에 대해 생각해 봤다. 생소한 공간에 갔을 때, 버려야 할 것이 있는데 도무지 쓰레기통이 보이지 않을 때, 나는 ‘쓰레기통은 어디에 있어요?’라고 묻는다. 나를 두고 뻔뻔하게 바람을 피워 연인과의 신뢰를 저버린 작자를 앞에 두고 ‘이 쓰레기야!’라고 한다. 운동하지 않고, 제때 할 일을 하지 않아 게으름이 뚝뚝 떨어지는 나를 보며 ‘나는 정말 쓰레기야.’라고 푸념한다. 쓰레기는 쓰레기 그 자체가 되기도 하고 어떤 사람을 지칭하기도 한다.

– p.15 우리는 모두 쓰레기다

상상. 그러니까 가끔은 정말 이런 상상에 기대어 살아야 할 때가 있다. 딛고 있는 현실이 너무 각박하고, 답답하고, 막막하고, 씁쓸해서 조금이라도 잿빛을 벗어난 알록달록한 상상으로 내달리고 싶을 때가 있는 것이다. 현실은 너무 현실적이니까, 정신을 놓기 직전에는 정말이지 이렇게라도 도무지 말이 안 되는 어떤 것에 기대야만 겨우, 정신을 차릴 수 있다. 문득 현실에서 벗어나고 싶어지면, 세상 사람들 아무도 모르는 비밀을 하나쯤 품고 지내는 것은 그리 나쁘지 않다.

– p.26 깃철처럼 붕 뜬 채로 산 적이 있었다

벽지에 곰팡이가 올라오기 시작했을 때부터 나는 조금씩 지쳤다. 순전히 내 공간임에도 불구하고 조용히 숨을 죽이며 지내는 순간이 잦았다. 고시원을 나서 서울에 온 이유를 실현하기 위한 발버둥을 칠 때면 더없이 외롭고 고달팠다. 곰팡이가 맞아 주는 고시원이야말로 나의 진정한 안식처였다. 나가기만 하면 하나씩 얻어 오는 상처를 가만히 누운 채 꾸역꾸역 삼키던 하루하루. 사람을 좋아하는 줄 알았는데, 이 세상의 사람들은 너무나 가지각색이라 내가 좋아할 수 있는 조건을 가진 사람이 나와 만날 확률은 매우 적다는 것을 서울에서 깨달았다. 제일 친했던 친구가 제일 싫은 친구가 될 수 있고, 제일 싫어했던 친구가 나의 은인이 될 수 있는 이상한 도시. 나는 그곳에서 너덜너덜해졌다.

– p.47 오만 원짜리 창문

이해할 수 없는 것은 시간이 아무리 지나도 이해할 수 없는 것으로 남는다. 나는 시간을 신뢰하지만, 시간이 뭐든 다 해결해 줄 수 있는 것은 아니라는 것도 잘 알고 있다. 되도록 많은 것을 이해하며 살고 싶었다. 최대한 열심히. 이해가 안 될 때는 이해하려는 노력을 억지로라도 하면서 살고 싶었다.

그런데, 그게 참 어렵다. 세상에는 이해가 가지 않는 부분들이 너무나 많다. 자꾸 그런 부분에 푹푹 빠진다. 나는 왜 자꾸 이런 구덩이만 골라서 푹푹 발을 빠뜨릴까? 왜 보고도 피하지 못하는지, 왜 알면서 넘어지는지는 아무리 시간이 지나도 이해하기가 어렵다. 살아가면서 이해하지 못하는 것보다 이해할 수 있는 것들이 더 많아질 거라고 생각했는데, 영 아니다. 그 반대다. 오늘도 이해할 수 없는 것이 몇 가지 더 늘었다.

– p.223 사람은 언제든 쓰레기가 될 수 있음을 알 것

■ 저자 소개

김단한

나의 마음에 자리한 ‘사랑’을 어떤 방식으로 표현해야 할지 늘 고민했지만, 이미 쓰는 것으로 하여금 나름의 표현을 하고 있었다는 것을 깨달았다. 복잡한 마음을 아주 짧은 단 한 문장으로 쓰는 것을 좋아한다. 쓰는 글 중에 사람과 사랑이 등장하지 않는 글이 없다. 사람과 사랑이 지겹다 말하면서도 이 두 가지에서 꽤 많은 이야기를 얻고 있다. 독립출판으로 <나는 오늘도 부지런히 너를 앓고>, <연못 산책>, <구시대적 사랑>을 출간하였고, 2022년에는 에세이 <나이롱 시한부>를 출간했다. 수상 내역으로는 제10회 교보문고 스토리공모전에서 <울다>로 단편 우수상을 받았다.

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