NEWTON HIGHLIGHT 뉴턴 하이라이트 현대 물리학 3대 이론
상대성 이론 / 양자론 / 초끈 이론
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9788955378818
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| Publication Date | 2013/12/10 |
| Pages/Weight/Size | 210*275*20mm |
| ISBN | 9788955378818 |
| Categories | 자연과학 |
Description
물리학은 자연계에서 일어나는 여러 가지 현상에 감추어져 있는 법칙을 찾아내어 설명하는 학문이다. 그 대상 중에는 우리가 매일 보는 현상에 관한 것도 많다. 그런데 물리학은 우리의 맨눈으로는 인식하기 어려운 분야까지도 그 설명 범위로 한다. 20세기 초에 등장한 ‘상대성 이론’과 ‘양자론’은 그러한 대표적인 사례이며, 이들은 자연계의 비밀을 잘 설명하는 이론이라 할 수 있다. 상대성 이론은 물리학자 아인슈타인이 만들어 낸 시공과 공간, 그리고 중력에 관한 이론이며 양자론은 원자나 전자 등 극미 세계 입자들의 움직임을 설명하는 물리 이론이다.
그러나 자연계의 모든 것을 설명할 수는 없었고, 그래서 이들 두 가지 이론을 통합한 ‘궁극의 이론’이 요구되고 있다. 현재 그중에서 가장 유력한 후보라고 일컬어지는 이론은 ‘초끈 이론’이다. 초끈 이론은 자연계의 모든 물질은 약 10-34m 길이의 ‘끈’으로 이루어져 있다고 설명하는 이론이다. 여기에서는 상대성 이론·양자론·초끈 이론이라는, 현대 물리학의 근본이라고도 할 수 있는 ‘3대 이론’을 한 권으로 설명한다. 세 가지 이론의 핵심 내용을 한 권에 요약한 구성이다.
그러나 자연계의 모든 것을 설명할 수는 없었고, 그래서 이들 두 가지 이론을 통합한 ‘궁극의 이론’이 요구되고 있다. 현재 그중에서 가장 유력한 후보라고 일컬어지는 이론은 ‘초끈 이론’이다. 초끈 이론은 자연계의 모든 물질은 약 10-34m 길이의 ‘끈’으로 이루어져 있다고 설명하는 이론이다. 여기에서는 상대성 이론·양자론·초끈 이론이라는, 현대 물리학의 근본이라고도 할 수 있는 ‘3대 이론’을 한 권으로 설명한다. 세 가지 이론의 핵심 내용을 한 권에 요약한 구성이다.
Contents
Part 1 상대성 이론
특수 상대성 이론
광속도 불변의 원리 / 동시성의 불일치 ①~② / 시간의 느려짐 ①~③ / 칼럼 광속도 불변의 원리는 어떤 실험으로 확인되었을까? / 공간이 줄어든다 ①~② / 질량의 증대 ①~② / 질량 = 에너지 / 칼럼 상대성 이론에 의한 공간의 줄어듦을 증명하는 입자가 있다
일반 상대성 이론
중력에 대한 도전 ①~② / 등가 원리 ①~② / 공간이 휘어진다 ①~② / 휘어진 공간과 빛 ①~② / 중력이란 무엇인가? / 중력과 시간의 느려짐 ①~② / 칼럼 상대성 이론에서 우주론으로 / 칼럼 상대성 이론이 올바르다는 것을 보여 주는 새로운 증거
Part 2 양자론
양자론의 탄생
양자론의 ‘설명 범위’ / 불연속 세계 / 양자 가설 ①~② / 광양자 가설 / 빛의 ‘파동과 입자의 양면성’ / 칼럼 빛을 광자의 모임이라고 생각한 아인슈타인 / 칼럼 비눗방울이 무지갯빛으로 보이는 이유는 빛이 파동의 성질을 갖기 때문 / 보어의 원자 모델 ①~② / 전자의 ‘파동과 입자의 양면성’ / 칼럼 전자의 ‘파동과 입자의 양면성’을 결정한 ‘이중 슬릿 실험’
양자론의 불가사의
파동의 수축 / 전자의 파동 / 슈뢰딩거 방정식 / 불확정성 원리 / 칼럼 양자론의 해석을 둘러싼 논쟁 / 칼럼 양자론으로 ‘반생반사의 고양이’가 태어난다?
양자론의 응용
원자 / 분자와 결합력 / 거대 물질 / 양자 중력 이론과 양자 컴퓨터 / 칼럼 금속, 절연체, 반도체의 성질을 아는 데 필수인 물성 물리학의 ‘밴드 이론’이란?
다시 쓰는 ‘불확정성 원리’ ①~④
Part 3 초끈 이론
초끈 이론 입문
만물의 부품은 ‘끈’ / ‘궁극의 이론’의 후보 / 칼럼 자연계의 최소 부품 ‘소립자’ / ‘끈’은 무엇인가? / 숨은 차원 ①~② / 칼럼 4차원 ‘공간’과 4차원 ‘시공’ / 끈이 들러붙은 ‘막’ / 우주 끈 / 칼럼 우주 끈은 중력파로도 검출 가능
초끈 이론의 발전
초끈 이론의 역사 / 블랙홀의 인공 생성 / 확대되는 응용 사례 / 칼럼 궁극의 이론이 목표로 하는 ‘힘의 통일’
특별 인터뷰
브라이언 그린 박사
‘보이지 않는 차원’을 찾아라! ①~④
특수 상대성 이론
광속도 불변의 원리 / 동시성의 불일치 ①~② / 시간의 느려짐 ①~③ / 칼럼 광속도 불변의 원리는 어떤 실험으로 확인되었을까? / 공간이 줄어든다 ①~② / 질량의 증대 ①~② / 질량 = 에너지 / 칼럼 상대성 이론에 의한 공간의 줄어듦을 증명하는 입자가 있다
일반 상대성 이론
중력에 대한 도전 ①~② / 등가 원리 ①~② / 공간이 휘어진다 ①~② / 휘어진 공간과 빛 ①~② / 중력이란 무엇인가? / 중력과 시간의 느려짐 ①~② / 칼럼 상대성 이론에서 우주론으로 / 칼럼 상대성 이론이 올바르다는 것을 보여 주는 새로운 증거
Part 2 양자론
양자론의 탄생
양자론의 ‘설명 범위’ / 불연속 세계 / 양자 가설 ①~② / 광양자 가설 / 빛의 ‘파동과 입자의 양면성’ / 칼럼 빛을 광자의 모임이라고 생각한 아인슈타인 / 칼럼 비눗방울이 무지갯빛으로 보이는 이유는 빛이 파동의 성질을 갖기 때문 / 보어의 원자 모델 ①~② / 전자의 ‘파동과 입자의 양면성’ / 칼럼 전자의 ‘파동과 입자의 양면성’을 결정한 ‘이중 슬릿 실험’
양자론의 불가사의
파동의 수축 / 전자의 파동 / 슈뢰딩거 방정식 / 불확정성 원리 / 칼럼 양자론의 해석을 둘러싼 논쟁 / 칼럼 양자론으로 ‘반생반사의 고양이’가 태어난다?
양자론의 응용
원자 / 분자와 결합력 / 거대 물질 / 양자 중력 이론과 양자 컴퓨터 / 칼럼 금속, 절연체, 반도체의 성질을 아는 데 필수인 물성 물리학의 ‘밴드 이론’이란?
다시 쓰는 ‘불확정성 원리’ ①~④
Part 3 초끈 이론
초끈 이론 입문
만물의 부품은 ‘끈’ / ‘궁극의 이론’의 후보 / 칼럼 자연계의 최소 부품 ‘소립자’ / ‘끈’은 무엇인가? / 숨은 차원 ①~② / 칼럼 4차원 ‘공간’과 4차원 ‘시공’ / 끈이 들러붙은 ‘막’ / 우주 끈 / 칼럼 우주 끈은 중력파로도 검출 가능
초끈 이론의 발전
초끈 이론의 역사 / 블랙홀의 인공 생성 / 확대되는 응용 사례 / 칼럼 궁극의 이론이 목표로 하는 ‘힘의 통일’
특별 인터뷰
브라이언 그린 박사
‘보이지 않는 차원’을 찾아라! ①~④