개요
머리말
제1과 물리학에 드리워진 먹구름 두 조각
『상대성 이론: 특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론』
물리학에 드리워진 먹구름 두 조각
200년 동안 지속된 큰 논쟁
물리학자들을 당혹하게 만든 난제
우유부단한 플랑크
빛은 파동인 동시에 입자다
제2과 아인슈타인과 물리학 혁명
결코 영재가 아니었던 아인슈타인
고등학교 보충 수업: 가장 행복했던 1년
취리히연방공과대학교: 무단결석을 하다
사면초가에 직면한 실업 청년
특허청과 자유롭게 공부할 수 있는 아카데미
아인슈타인의 기적의 해
제3과 특수 상대성 이론이란 무엇인가
모든 건 에테르 때문이다
상대성 이론을 향해서
동시성의 상대성
시간 팽창
길이 수축
속도를 중첩하면 빛보다 빠른 속도에 도달할 수 있을까
상대론적 질량은 질량일까 아닐까
질량이 곧 에너지일까
제4과 쌍둥이 역설과 광속 불변의 원리
행성 여행을 마치고 돌아오자 불가사의한 사건이 발생했다
쌍둥이 역설은 사실일까
상대성 원리와 뉴턴 물리학의 분수령, 광속 불변 원리
상대성 이론을 제시한 사람은 대체 누구인가
제5과 만유인력은 보편적인 힘이 아니다
아인슈타인은 왜 특수 상대성 이론을 발전시켜야 했는가
뉴턴의 양동이 실험은 무엇을 설명하는가
피사의 사탑부터 사과의 낙하 운동까지
아인슈타인의 엘리베이터 실험
만유인력이 보편적인 힘이 아니라고 말하는 이유
제6과 왜곡된 시공간, 일반 상대성 이론
유클리드 기하학에서 비유클리드 기하학까지
일반 상대성 이론의 창립
중력의 적색편이와 수성의 궤도 세차 운동
빛의 굴절과 GPS 위치 측정
제7과 시공간의 팽창과 물결
중력파는 과연 존재할까
결국 중력파를 찾아내다
블랙홀 충돌로 인한 시공간의 잔물결
우주는 어떻게 생겨났는가
우주론적 적색편이는 도플러 효과가 아니다
암흑 물질과 암흑 에너지의 불가사의
제8과 볼 수 없는 별을 예측하다
블랙홀을 향해 날아간 우주선은 어디로 갔을까?
항성과 우주의 진화, 그리고 블랙홀의 이해
지금의 물리학, 특히 천체물리학은 아인슈타인의 상대성 이론을 시작으로 새로운 발전 단계를 맞이하게 된다. 이전에는 미약했던 시공간에 대한 이해와 인식에도 큰 변화를 맞이한다. 『우주로의 여행』은 아인슈타인 이후 물리학의 새로운 발전을 소개한다. 20세기 근대 물리학, 아인슈타인의 특수 상대성 이론, 항성과 진화, 중성자, 블랙홀 등의 심오한 내용을 알기 쉽게 소개한다. 여러 가지 과학적 발견이 어떻게 해서 탄생하고 논의되고 정리되었는지 그 과정을 이해할 수 있을 것이다.
특히 이 책에서는 아인슈타인의 위대한 업적 중 가장 중요한 일반 상대성 이론을 중요하게 다룬다. 왜냐하면 일반 상대성 이론을 토대로 우주의 진화, 블랙홀 및 시공간의 특성에 대한 연구가 두드러진 발전을 보였기 때문이다. 아인슈타인이 있었기에 인류가 지구에만 머무르지 않고, 우주로 나아갈 수 있게 되었다. 우주선을 쏘아 올리고, 달에 착륙하고, 새로운 우주선을 만드는 현재의 토대가 된 것이다. 그런 의미에서 아인슈타인의 상대성 이론을 이해하는 것은 미래를 상상하는 중요한 밑거름이 될 것이다.
아인슈타인부터 스티븐 호킹까지,
우주를 탐구하는 여정
물리학은 조금 과장해서 세상 만물을 다루는 학문이다. 그 범위는 광대한 우주부터 원자보다 작은 단위까지 이른다. 그래서 당연하게도 어려울 수밖에 없다. 하지만 이 책은 저자인 자오정 교수가 온라인 플랫폼강의를 기초로 썼기 때문에, 일반인도 비교적 쉽게 이해할 수 있다.
『우주로의 여행』은 총 16장으로 이루어져 있다. 전반적으로 상대성 이론의 탄생을 중심으로 하고, 그 전후의 물리학 발전과 관련된 과학계 인물들이 나온다. 아인슈타인이 어떻게 상대성 이론을 정리하고, 그것이 인류가 우주를 이해하는 발판이 되었는지 알 수 있을 것이다. 1장부터 6장까지는 아인슈타인의 특수 상대성 이론, 일반 상대성 이론을 중심으로 과학적 발견과 관련