E = mc^2

2008. 12. 13. 19:04책/물리학

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E=mc2 이 공식은 현대에 있어 아주 대단한 공식이라고 한다.
그러나 나는 이 책을 통해서 처음 들어봤다.

고등학교에서 물리학을 배울 때 들었다면 그 시절에는 알고 있었을 지도 모르겠다.

이 책은 상대성 이론의 공식인 E=mc2 에 대한 연대기를 다룬다고 하는 것이 맞을 것이다.

공식을 이루는 요소들을 말하면 E는 에너지, =은 등호, m은 질량, c는 빛의 속도, 2은 (말안해도 알것이다.) 제곱이다.

책은 이 각각의 요소들의 역사를 말하고 아인슈타인이 공식을 만들고 다시 2차 세계대전이라는 시대적 요구에 의해 원자폭탄이 나오게 되는 데까지를 이야기 해준다.

근대적 의미의 에너지는 1800년 중반에야 등장했다고 한다. 에너지라는 개념이 도입되는 데 중추적인 역할을 한 책 제본 일을 하던 마이클 패러데이는 전선에 전류를 흘리고 나침반을 그 전선 위에 두면 바늘이 약간 옆으로 움직인다는 것에서 궁금증이 시작되었다.

질량보존의 법칙을 발견한 회계사 앙투안 로랑 라부아지에의 궁금증은 아래의 질문에서 시작한다.
금속이 녹이 슬면 그 금속의 무게는 ?
 1) 더 가볍다
 2) 똑같다
 3) 더 무겁다
나는 당연히 위 궁금증에 대한 답을 틀렸다.

목성의 위성인 이오의 불규칙성에서 빛의 속도를 찾아낸 뢰머와 빛의 파동을 발견한 제임스 클럭 맥스웰, 맥스웰의 전기와 자기의 서로간의 빠른 전환이 일어나는 빛의 파동으 발견은 뉴턴과 아인슈타인의 업적 사이에 존재하는 가장 뛰어난 이론적 성취라고 한다.

여류학자 에밀리 드 샤틀레는 뉴턴의 운동법칙 p=mv1 (운동량은 속도에 비례한다) 에서 (v는 속도를 나타내는 기호이다) p=mv2 (운동량은 속도의 제곱에 비례한다) 를 알아낸다.

아인슈타인 이전에는 질량과 에너지는 각각 독립적이었지만 아인슈타인은 E=mc2 공식에서 에너지와 질량이 별개가 아니라는 것을 주장한다.

이와 같은 과정에 의해서 탄생한 E=mc2 공식에 힘입어 제 2차 세계대전이라는 당시의 상황이 급박하게 원자폭탄이라는 괴물을 만들어내게 되는 것 또한 이 책에서 보여준다.

그리고는 이러한 발전 과정에서 이제 행성에 대한 연구들 또한 보여준다. 바로 블랙홀에 이르는 과정이 바로 이 공식에서 나타난다.

그리고 우주의 생성과 소멸, 종국에는 모든 질량이 에너지화되어 태초의 우주로 발전하게 될 지도 모른다는 상상까지...

나는 물리학이란 것을 전혀 관심을 두지 않았었다. 그런데 이 책을 어는 인터넷 서점에서 책소개를 보고 사서 읽고는 아주 재미있는 학문이라는 사실을 깨달았다.

그래서 요즘 읽을 책 리스트에 물리학 서적들이 조금씩 올라가고 있다. 현재는 위대한 물리학자 시리즈 (갈릴레오에서 호킹까지 물리학의 전반적으로 살펴보는)를 2권째 읽고있다.

최근에 본 비문학 책에서는 최고로 칠 만한 책이다.
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