양자역학, 보이지 않는 세계를 열다

거짓말보다 더 거짓말 같은 과학!
현대 문명을 바꿔 버린 새로운 패러다임, 양자역학
어려운 공식, 복잡한 숫자가 없는 알기 쉬운 양자역학 이야기

과학 시간에 우리는 모든 물질은 원자로 되어 있고 원자는 핵과 전자로 이루어져 있다고 배웁니다. 우리가 마시는 물도, 발 디디고 서 있는 땅도, 심지어 우리 몸마저도 쪼개고 또 쪼개다 보면 원자가 되지요. 원자와 전자 같은 작은 입자들의 세계에서는 기존의 상식이 통하지 않습니다. 거시 세계와 달리 미시 세계의 입자들은 양자역학이라는 낯설고 이상한 물리 법칙을 따라 돌아가기 때문입니다. 노벨상을 수상한 물리학자 리처드 파인만조차 양자역학을 제대로 이해하는 사람은 아무도 없다고 말했을 정도로, 양자역학은 기묘한 방법으로 자연을 서술하고 있습니다. 하지만 양자역학의 이론과 실험 결과는 정확하게 일치하며, 오늘날 우리가 누리는 현대 과학 문명은 양자역학 없이는 불가능하지요. 만물을 구성하는 기본 단위인 원자와 원자 안의 전자와 같은 작디작은 입자들의 움직임을 이해하는 학문인 양자역학. 미래생각발전소 시리즈 제21권 『양자역학, 보이지 않는 세계를 열다』는 인류가 눈에 보이지 않는 미시 세계에 눈뜨게 만든 양자역학에 대해 어린이들이 알기 쉽게 들려주는 책입니다.

머리말 … 4

Chapter1 양자역학의 위대한 탄생

용광로의 비밀 … 11
양자역학의 기초 지식 하나, 연속성과 불연속성 … 15
양자역학의 기초 지식 둘, 입자와 파동 … 18
양자역학의 기초 지식 셋, 전자기파 … 22
흑체 복사 미스터리 … 27
에너지가 불연속적이란 게 무슨 말일까? … 30
양자역학이 탄생하다 … 33
미시 세계의 물리학 … 36

Chapter2 라플라스의 악마는 없다

결정론이란 무엇일까? … 43
과연 원자의 실제 모습은? 원자 모형 … 46
머리 큰 물리학자 닐스 보어 … 49
귀족 물리학자 드브로이 … 53
뭐? 확률이라고? … 57
라플라스의 악마는 없다 … 61
[생각발전소] 감자 캐던 과학자 러더퍼드 … 65

Chapter3 살아 있으면서 죽은 고양이

이중 슬릿 실험 … 71
대격돌, 고전 물리학 대 양자역학 … 74
살아 있으면서 죽은 고양이 … 78
안톤 차일링거의 실험 … 82
[생각발전소] 여러 개의 세계, 여러 개의 나 … 85

Chapter4 떨어져도 우리는 한 몸, 양자 얽힘

암호 이야기 … 91
암호 키 이야기 … 94
스핀 이야기 … 99
양자 얽힘 … 102
베르틀만의 짝짝이 양말 … 105
꿈의 양자 통신 … 109

Chapter5 괴물 양자 컴퓨터

트랜지스터 크기를 줄여라 … 115
벽을 뚫고 나간다, 양자 터널링 … 118
쇼어 알고리즘은 뭘까? … 121
큐비트란 무엇일까? … 124
양자 컴퓨터는 세상을 바꿀 수 있을까? … 127
[생각발전소] 양자 컴퓨터와 비트코인 … 130

Chapter6 우리 생활 속 양자역학

양자역학이 없으면 전자 문명도 없다 … 137
세상에서 가장 정확한 시계 … 140
전자계산기와 USB … 143
철새의 이동과 광합성 … 146
[생각발전소] 전자와 전류의 방향이 다른 이유 … 150

김성호,이경국

1971년에 태어났다. 금융기관에서 파생상품 딜러로 활동하다가 난데없이 글을 쓰는 것이 천직이라 생각하여 출판계로 몸을 던졌다. 어릴 때 이해가 느린 학생이라, 좀 더 쉽게 설명해 주는 교과서와 선생님이 있으면 좋겠다고 생각했다. 학생 시절은 주입식 입시 교육의 전성기였다. 현장 실습은 꿈도 못 꾸고 과학이나 세계사 시간에 궁금한 것이 있어도 시험과 관계없으면 묻기 힘들었고 물어도 선생님들은 가르쳐 주지 않았다. 그래서 과학과 세계사는 가장 싫어하는 과목들이 되어 버렸다. 그것이 두고두고 아쉬웠고 그래서 그런 글을 써야겠다고 결심했다.

앞으로 어린이들을 위한 ‘꼬마 경제학 원론’과 세계의 종교들을 통해 세계사를 이해할 수 있는 책을 쓰려고 한다. 지은 책으로는 『내가 입는 옷』, 『함께 사는 동물』, 『도스토예프스키 아저씨네 게스트하우스』, 『두 얼굴의 에너지, 원자력』, 『짜릿하고도 씁쓸한 올림픽 이야기』, 『논어, 공자와 제자들의 인생 수다』, 『야구 선수 장훈, 결코 포기하지 않는다!』, 『치고, 던지고, 달리는 야구의 모든 것』, 현장체험 동화 『청계천』, 『이순신』, 『우리의 전통놀이』와 직업 체험 시리즈인 『카 디자이너』, 『스포츠 선수』, 『국제 변호사』, 『검은 눈물 석유』, 『두 얼굴의 에너지 원자력』, 『투표, 종이 한 장의 힘』, 『엄마, e스포츠 좀 할게요!』 등이 있다.

Publication Date	2023/08/30
Pages/Weight/Size	17023020mm
ISBN	9788983949547
Categories	어린이 > 5-6학년