서문
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타임라인
우리는 어디서 왔는가?
우리는 무엇인가? 우리는 어디로 가는가?
1 모든 물질의 기원
최초의 원소
생명 재료의 탄생
원소의 고향, 별
초신성 폭발로 탄생한 원소
별의 핵융합, 왜 철에서 멈추는가?
철보다 무거운 원소의 생성
2 물질의 기본 구조
원자와 원소
원자의 구조
원자량과 원자번호
기본 입자와 기본 상호작용
3 주기율표에 숨은 비밀
원소 리듬의 감지
멘델레예프의 카드놀이
현대의 주기율표
주기율표의 규칙
4 물질의 생성
분자의 출현
화학결합
분자 사이에 작용하는 힘
5 화학적 진화로 살펴보는 생명의 탄생
생명의 기원에 대한 가설
유기물 합성에 관한 밀러의 실험
외계 유입설과 심해 열수구설
원시세포의 탄생
생물학적 진화
빅히스토리의 관점으로 본
‘원소와 물질의 생성’
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세 번째 대전환점이자
생명의 재료가 탄생한 135억 년 전, 원소와 물질의 생성!
나와 이 지구, 그리고 태양계
이 세상 모든 물질은 원소로 이루어져 있다!
최초의 원소는 빅뱅으로 탄생한 우주에서 만들어졌다. 수많은 별들의 탄생과 죽음 속에서 핵융합이 끊임없이 일어났고, 이때 가벼운 원소에서부터 무거운 원소까지 생성되었다. 이렇게 만들어진 원소는 일정한 규칙성을 갖고 있고 그 규칙에 의해 결합하여 다양한 분자들을 이룬다. 분자로 이루어진 유기화합물 중에 우연히 자기 복제와 물질대사를 할 수 있는 생명이 나타났다. 원소가 생명의 재료라고 일컬을 수 있는 이유도 여기에서 비롯되었다.
빅히스토리의 세 번째 대전환점인 원소와 물질의 생성, 『물질을 이루는 원소는 어디서 왔을까?』편은 모든 물질의 기원인 원소가 우주에서 어떻게 만들어지고, 이 원소들의 규칙성을 찾아내고 연구한 화학자들로부터 밝혀진 다양한 화학적 이론을 설명하고 있다.
지구에 살고 있는 무수한 생명체는 왜 탄소를 기반으로 이루어진 것일까? 탄소는 유기물질을 이루는 주요 원소인 수소, 질소, 산소보다 많은 원자들과 여러 가지 방식으로 결합하여 복잡하고 다양한 화합물을 만들 수 있다. 때문에 생명은 화학적 규칙으로 만들어진 탄소 화학의 산물이라 해도 과언이 아니다. 이처럼 원자들은 화학결합을 통해 분자를 만들고 분자들은 서로를 연결하여 물질을 만든다. 이들에 의해 우리 인간이 존재할 수 있었던 것이다. 우주의 역사 속에서 탄생한 원소가 우주를 순환하며 우리 몸의 구성 성분이 되었다는 사실을 통해 인류의 고향은 별(우주이라는 관점을 비로소 마주할 수 있게 된다.
별도의 박스로 처리한 코너에서는 본문에서 다 풀어 놓지 못한 배경지식과 추가정보를 담아, 원자모형의 변천사 힉스 입자 아보가드로의 법칙 등에 대한 보다 상세한 지식을 폭넓게 다뤘다. 또한 단편 지식이나 어려운 학술 용어는 사이드 팁을 따로 두어 독자의 궁금증과 호기심을 풀어준다. 아울러 본문의 직관적 이해를 돕
