감수의 글
프롤로그
제1장 원자핵
무기와 물리학의 관계/ 도카이 촌에서 온 사나이/ 원자력 시설의 용접 기술을 이용해서 만든 전차/ 원자와 원자핵의 크기/ 모든 물질은 양성자와 중성자의 조합 차이로 구성되어 있다/ 연금술, 화려하게 부활하다!/ 동위 원소란 무엇인가?/ 미국에서는 우라늄을 15파운드까지 소유할 수 있다/ 미국에서는 폴로늄을 판매한다?/ 정전기 제거용 브러시를 만드는 방법/ 사랑의 힘은 너무 가까울 때보다 조금 떨어져 있을 때 더 강해진다?/ 물방울과 원자핵
제2장 핵융합과 핵분열
원자핵을 노출시킨다/ 곧바로는 붙지 않는 커플을 붙이려면?/ 중수소와 삼중수소의 핵융합, DT 반응/ 불안정 상태 일보직전의 원자핵을 불안정한 원자핵으로 만든다/ 전하를 갖지 않는 중성자는 원자핵에 쉽게 접근할 수 있다/ 아이오딘을 마셔라!/ 원자핵을 결속시키고 있었던 힘이 외부로 해방된다/ 폭약과는 차원이 다른 에너지가 방출된다/ 핵연료로 사용하기에 적합한 물질이란?/ 분열 일보 직전의 우라늄과 플루토늄/ 중성자의 속도가 핵분열의 발생 가능성을 좌우한다
제3장 연쇄 반응
핵분열의 연쇄 반응/ 제어봉을 집어넣거나 뺌으로써 중성자의 양을 제어한다/ 미임계 상태와 초임계 상태/ 체르노빌에서는 제어봉을 뽑아 버렸다/ 지열은 왜 생기는가?/ 원자로를 구성하는 세 가지 요소 ― ①연료/ 원자로를 구성하는 세 가지 요소 ― ②감속재/ 감속재라는 측면에서 바라본 물과 흑연의 좋은 점과 안 좋은 점/ 원자로를 구성하는 세 가지 요소 ― ③냉각재
제4장 핵연료
원자로는 3요소로 구성되지만 핵무기는 1요소뿐/ 탬퍼로 다진다/ 어느 실험의 풍경/ 폴로늄 재등장/ 우라늄의 농축/ A-1 가스 확산법/ A-2 원심 분리법/ A-3 공기 역학법/ B-1 전자기 농축법/ B-2 레이저 원자법/ B-3 레이저 분자법/ C 화학법/ 플루토늄의 제조/ 플루토늄은 명계(冥界의 왕/ 대학의 풋볼 경기장 아래에 건설된 인류 최초의 원자로/ 병기급 플루토늄/ 고속 증식로
물리학의 기초 지식을 바탕으로 밀리터리 테크놀로지를 이해한다!
군사 기술에는 방대한 예산과 최첨단 테크놀로지가 아낌없이 투입된다. 한편으로 군사 기술로 개발된 것 중에는 나중에 일상생활에 도움을 주는 기술로 이용되는 것들도 많다. 최신 군사 기술 자체는 분명 복잡하고 전문적인 것이 맞지만 기본적인 원리 자체는 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 물리 현상에서 비롯된 것들이다. 개중에는 물리학의 기초 지식을 바탕으로 생각하면 쉽게 이해할 수 있는 것들도 있다. 하지만 시중에는 군사 기술과 물리학의 이런 관계에 대해 저술한 책이 극히 드문 실정이다. 이 세상을 구성하는 궁극의 입자인 ‘소립자’에 대해 연구하는 소장 물리학자인 저자는 이런 점에 착안해 물리학과 군사 기술에 대한 일반인의 이해를 높이고 각 분야에 관심 있는 이들이 흥미를 초월해 물리학적 관점으로 세계를 이해하는 계기가 되기를 바라는 마음에서 이 책을 집필하게 되었다.
최첨단 무기의 제조 과정을 통해 물리학의 원리에 대해 들여다본 책
원자폭탄의 원리를 설명하는 대부분의 책에서는 상대성 이론에서 나오는 질량 에너지 등가 관계나 핵분열 등에 관해 간략하게 이론적으로 묘사하는 정도에 그치고 있다. 하지만 이 책에서는 실제 원자폭탄 제조의 가장 기본이 되는 원자핵과 핵분열이라는 물리학적 상식은 물론 역사적으로 실전에서 두 번이나 사용된 원자폭탄의 구조와 이러한 원자폭탄을 만드는 방법에 대해 아주 자세하게 묘사하고 있다. 뿐만 아니라 원자핵 분열과 핵융합 부분도 적절한 비유를 통해 알기 쉽게 설명하고 있고, 원자로의 구조와 냉각재, 감속재 등에 대해서도 상세하고 친절하게 잘 설명해놓았다. 저자는 이러한 내용과 관련된 역사적 사실 또한 놓치지 않고 적절하게 곁들이며 독자들의 이해를 돕고 있다.
극소의 세계가 만들어낸 극대의 파괴력의 메커니즘
저자는 우리의 몸과 우리 주변의 모든 것을 구성하고 있는 원자핵이라는 지극히 당연한 것이 어떻게 이렇게 압도적인 위력을 지닌 무기가 될 수 있는지, 극소의 세계가