다이얼로그 물리학 3 전자기학

흥미로운 소재와 친근한 대화체 구성의 160개 에피소드를 통해
기본 개념을 제대로 잡아주는 친절하고 꼼꼼한 일반물리학 입문서

이 책은 [다이얼로그 물리학] 시리즈(총 4권)의 세 번째 책으로, 일반물리학의 네 영역 가운데 전자기학에 대해 다룬다. [다이얼로그 물리학] 시리즈는 일상에서 경험하는 다양한 과학 현상에 숨은 기본적인 물리 개념들을 최소한의 수학을 통해 이해할 수 있도록 구성된 일반물리학 입문서다. 우리는 일상에서 흥미롭고 다채로운 과학 현상들을 경험한다. 하지만 복잡한 수학을 모른다면 이러한 현상들에 내재한 자연법칙을 직관적으로 이해하기란 쉽지 않다. 그래서 점차 과학을 소수의 전문가나 학자들만이 다루는 학문으로 바라보게 된다. 하지만 과학은 인류의 삶에서 일상을 넘어 세상의 모든 현상을 설명하고, 나아가 그 너머를 명료하게 바라볼 수 있게 하는 창으로서 기능한다. 그러므로 우리는 학문이 아닌 현대 사회의 핵심 교양이자 보편의 문화로서 과학을 다룰 수 있어야 한다.

[다이얼로그 물리학]은 30여 년간 대학 강단에 서며 물리학을 강의해온 저자(이화여대 물리학과 이공주복 교수)가 일반물리학의 교육과정에 따라 고전역학(1권), 물성·파동·열역학(2권), 전자기학(3권), 상대성이론·양자역학(4권)의 전 4권으로 편성하여 집필한 시리즈다. 이 시리즈는 수학을 주요 소통 수단으로 하는 전통적인 일반물리학의 기술 방식에서 벗어나, 저자의 분신인 ‘바리 교수’와 두 학생 ‘울리’, ‘엘리’가 서로 묻고 답하며 대화하는 형식으로 구성된다. 두 학생은 개념 이해에 초점을 둔 상세하고도 명쾌한 바리 교수의 설명을 통해 물리학의 기초 개념들을 하나씩 깨우쳐 나가며, 일상에 산재한 자연법칙들을 풀어낸다. 더불어 각 권 40개(총 160개) 에피소드는 호기심을 자극하는 흥미로운 소재와 제목들, 풍부한 사례와 관련 삽화들로 구성되어 필수적인 개념을 어렵지 않게, 하지만 탄탄하게 짚어낸다.

각 에피소드에서는 핵심적인 물리 용어 및 개념을 부제목으로 달아둠으로써 독자가 순서에 구애받지 않고 흥미로운 주제 먼저, 혹은 예습·복습이나 개념 연결을 위해서 필요할 때마다 편하게 찾아볼 수 있게 했다. 또한 본문 곳곳에서 해당 에피소드와 연계해 보면 좋을 개념 및 내용이 언급된 다른 에피소드들을 ‘(○권 ○화 참조)’의 형식으로 언급함으로써 독자가 에피소드와 권차를 넘나들며 개념을 연결하고 지식을 심화할 수 있도록 했다. 뿐만 아니라 각 에피소드의 마지막에는 ‘바리 교수의 물리노트’를 제시함으로써 독자가 해당 에피소드에서 다룬 개념과 원리, 공식들을 다시 한 번 이해하고 점검하며, 심화 학습을 할 수 있도록 구성했다.

들어가며

01. 건조한 날 머리를 빗으면 정전기가 더 잘 일어난다구요? [쿨롱의 법칙]
02. 자동차 꽁무니에 정전기를 막아주는 꼬리가 달려 있다구요? [도체/절연체]
03. 둘이 맞닿지 않아도 스파크가 일어날 수 있다구요? [유도에 의한 대전/유전분극]
04. 복사기의 작동 원리도 쿨롱의 힘으로 이해할 수 있다구요? [반도체/ 초전도체]
05. 보이지 않아도 느낄 수 있다구요? [전기장]
06. 라디오 소리가 나오지 않는 특별한 방이 있다구요? [정전기차폐]
07. 5천 볼트인데 위험하지 않다구요? [전위]
08. 고압전선 위의 참새들은 감전되지 않는다구요? [전류/등전위면/전기력선]
09. 뾰족할수록 전하가 더 조밀하게 많이 모여 있는 이유가 있다구요? [전기선속/가우스법칙]
10. 어디에나 저항이 있다구요? [전기저항]
11. 옴의 법칙이 항상 맞는 것은 아니라구요? [옴의 법칙]
12. 저항체 2개를 병렬연결하면 3단 밝기 조절 램프가 된다구요? [전력/저항연결]
13. 자동차 배터리 점프도 전기회로로 이해할 수 있다구요? [키르히호프의 규칙]
14. 심장충격기 안에 전기에너지의 저장고가 들어 있다구요? [축전기/전기용량]
15. 자유낙하 물체와 축전기 사이에 공통점이 있다구요? [전기에너지/축전기 연결]
16. 지구 자석이 가리키는 남극이 실제로는 북극지방 쪽이라구요? [자기장/자기력]
17. 스핀이 자전과 관계가 없다구요? [강자성/자기구역/상자성/반자성]
18. 대형 크레인이 전자석으로 무거운 철근을 들어 올린다구요? [비오-사바르법칙/앙페르법칙]
19. 스피커에서 흐르는 음악이 코일의 진동으로 만들어진다구요? [평행전선 간의 자기력]
20. 자기장 속 고리 도선에 전류가 흐르면 고리 도선이 회전한다구요? [모터의 원리]
21. 입자가속기로 암을 진단하고 치료도 할 수 있다구요? [사이클로트론]
22. 전하가 마그네틱 보틀 안에 갇혀 있다구요? [밴 앨런 복사대/오로라]
23. 전기장과 자기장을 걸어 전자의 질량을 구할 수 있다구요? [로런츠힘/질량분석기/홀효과]
24. 전자기타의 줄을 튕길 때마다 전류가 유도된다구요? [패러데이의 전자기유도법칙/렌츠의 법칙]
25. 갑자기 전기가 나가는 순간 큰 유도전류가 흐를 수 있다구요? [상호유도계수/자체유도계수]
26. 용수철과 전기회로 사이에 비슷한 점이 있다구요? [LC-회로/RLC-회로]
27. 자전거 페달을 돌리기만 하면 전구에 불이 들어온다구요? [발전기 원리]
28. 대부분의 전자기기가 변압기를 내장하고 있다구요? [변압기]
29. 시간에 따라 변하는 전기장은 자기장을 유도한다구요? [맥스웰 방정식]
30. 전자기파가 눈에 보이기도 한다구요? [전자기파]
31. 레이저포인터의 세기가 햇빛의 세기와 비슷하다구요? [포인팅벡터/복사압]
32. 선글라스를 쓰는 것이 오히려 눈에 위험할 수도 있다구요? [편광/브루스터 각]
33. 자외선은 유리창을 통과하지 못한다구요? [투명-불투명의 원리]
34. 투명 유리창 너머의 사람이 보이지 않을 수 있다구요? [반사]
35. 별들이 뾰족뾰족하게 보이는 것이 빛의 굴절 때문이라구요? [굴절/내부전반사]
36. 달빛도 무지개를 만들 수 있다구요? [분산]
37. 영롱한 비눗방울이 비누 막의 두께 차이 때문이라구요? [하위헌스 원리/간섭]
38. CD 표면에도 무지개가 숨어 있다구요? [에돌이(회절)/회절격자]
39. 빨간색 장미가 초록빛 아래에서는 검게 보인다구요? [삼원색/산란]
40. 빛이 파동일 수도 있고, 입자일 수도 있다구요? [빛의 이중성]

이공주복,임승연

이공주복 교수는 이화여자대학교 물리학과를 졸업하고 미국 템플대학교에서 응집물질물리학 이론으로 박사학위를 받았다. 미국 템플대학교와 서울대학교 이론물리학연구센터 박사후연구원을 거친 후 30년이 넘는 시간 동안 이화 여자대학교 물리학과 교수로 재직하고 있으며, (주)동아사이언스 사외이사로도 활동 중이다. 수학보다는 개념을 우선하여 이해하는 것에 중점을 두는 방식의 일반물리학 강의를 오랫동안 시도해왔고, 강의 우수 교수로 선정되기도 했다.
이화여자대학교 (구)교수협의회 회장 및 교무처장, 한국물리학회 이사, JKPS 편집위원장 및 부회장, (구)국가과학기술 심의회 정책조정 전문위원, (구)과학기술부 지정 전국여성 과학기술인지원센터 센터장, 중소기업기술정보진흥원 이사 등을 역임했다. 최근의 연구 관심 분야는 생체계에 대한 이론물리학 응용, 음향메타물질, 미래인적자원을 위한 정책개발 등이다.
지은 책으로는 『세상 뭐든, 물리 1?2』, 『만득이의 물리귀신 따라잡기 1?2?3』, 『정확히 풀리는 양자계』(공저), 『양자장론에 의한 저차원 물리계』(공저)가 있고, 그 외에 「여성과학기술인, 왜 어떻게 지원해야 하는가」, 「미래인재 균형개발을 위한 정책보고서」 등 다수의 정책보고서가 있다.

Publication Date	2022/02/25
Pages/Weight/Size	15321030mm
ISBN	9791158904555
Categories	자연과학