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어메이징 그래비티
국내도서
저자 : 조진호
출판 : 궁리출판사 2012.11.05
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현재 민족사관고등학교(민사고)의 생물교사로 재직중인 조진호 선생님께서 쓴 중력의 원리와 역사에 관한 [어메이징 그래비티] Amazing 한 사실을 역사의 흐름에 따라 우주와 중력에 관한 생각들이 어떻게 변해왔는가를 알려주고 있다인류가 나타나기 한참 전부터생물이 중력에 의해 어떤 영향을 받아왔는지그리고 중력을 어떻게 극복하고 이용해왔는지에서부터 시작하여특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론을 발표한 현시대 최고의 이론 물리학자인 아인슈타인에 이르기까지중력의 이모저모를 모두 파해치는 흥미로운 만화책이다.


  중력아니 물리의 역학하면 빠짐없이 등장하는 천재 중의 천재인 뉴턴과 아인슈타인그 중뉴턴까지의 과학적 발견으로 만유인력과 역학에서 가장 중요하다고 손꼽히는 관성의 법칙가속도의 법칙작용반작용의 법칙의 세 법칙을 알아냈다튀코 브라헤의 관측 자료를 해석해 규칙성을 나타낸 케플러의 행성 운행 법칙에 대한 이유를 제시한 것이다또한뉴턴은 중력은 즉각적으로 반응한다고 하였고이는 거리와 상관 없이 중력의 전파는 동시에 일어나 우주 전체적으로 시간은 절대적이라고 하였다여기에다가가속 운동의 경우에는 운동의 관찰자나 주체가 누가 가속했는가를 스스로 알 수 있어 절대적이고이를 뒷받침하기 위해 공간의 절대성을 자신의 이론에 추가하였다.


뉴턴의 후대에 당시 천재라고 불리던 뉴턴도 완벽히 풀지 못한 중력의 원리에 관한 해법을 연구한 사람이 있었다바로스위스 특허청의 말단 직원이었던 아인슈타인이 그 주인공이다그는 모든 관성에는 구별할 수 없이 동등하며 속도는 상대적인 비교로만 표현될 수 있다는 갈릴레이의 상대성 이론과 빛의 속도가 항상 일정하다는 것을 말한 맥스웰 이론이 모두 참이라면 뉴턴의 역학 법칙은 물론 일반적인 상식과도 거리가 먼 일이 생긴다는 점에서 특수 상대성이론을 고안하였다이 이론을 요약해서 설명하자면관찰자의 시선에서 운동하는 물체를 보면 움직이는 쪽의 시간은 느리게 흐르며, 속도 X 시간 = 거리라는 수식에서 시간이 짧아지므로 공간도 줄어들게 된다는 이론이다빛의 속도가 절대적이면 시간과 공간은 요동치며이들은 별개의 변수가 아닌 서로 영향을 주고 받는 변수라는 것이다앞서 뉴턴이 정의한 절대시간과 절대 공간의 개념을 완전히 깨트리는 결과를 가지고 오게 된다가속 운동의 범위까지 포괄적으로 아우르는 일반 상대성 이론은 중력과 가속은 동일한 결과를 가져오고 서로 구분할 수 없다는 점에서 착안되었다빛도 가속도(중력)의 영향을 받아 휘게 되고이것을 통해 공간이 왜곡된다는 결론을 도출하게 된다질량이 클수록 더 많이 왜곡되고 멀어질수록 적게 휜다이것은 뉴턴이 알아내지 못한 중력 매개체가 무엇이냐에 대한 해답을 우리에게 말해준다바로 질량에 의해 휘어진 시공간 자체가 중력이고 매개체는 시공간이다.


이 외에도 아인슈타인은 중력에 대한 기본적인 내용마저 뒤바꿔 놓았다바로 중력은 인력이라는 생각이다관성 질량과 중력 질량 모두 자신의 상태를 고수하려는 저항력이며둘 다 시공간에 대한 저항의 개념이므로 동일하다그리고 이 경우중력은 인력보다는 척력에 가깝게 된다또한뉴턴의 중력 전달은 즉각적으로 일어난다는 말이 틀렸음을 질량체가 놓임으로 인한 시공간의 왜곡은 빛의 속도로 퍼져나간다는 것을 장방정식을 통해 증명했다.


아인슈타인은 지금까지 밝혀진 중력에 대한 거의 모든 것을 새로이 개편한 사람이라 칭해도 과언이 아니다책 끝에 이런 구절이 있었다사람의 감각과 생각은 대체로 생존과 편리함에 맞추어져 있다이 말은 우리가 살아가면서 잠시 현실에서 벗어나 곰곰히 생각하다 보면생활과는 아무 관련이 없는 진리를 볼 수 있다는 말이기도 하며현실 이면에 다른 무엇인가가 존재하고 있다는 의미로도 해석이 가능하다현실에서의 진리를 탐구하는 것도 중요하지만생활 밖의 진리를 탐구하는 것도 중요하다는 것을 아인슈타인을 통해 느끼게 되었다.





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