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양자혁명, 그 100년의 역사를 들여다 보다!

양자물리학 100년사『양자혁명』. 대학에서 물리학과 철학을 전공하고 사회와 과학의 진보에 대한 계몽적 인식을 옹호하는 다양한 분야의 저술 활동을 해왔던 저자 만지트 쿠마르가 양자물리학의 100년사에 대해 쓴 과학 교양서이다. 가장 위대한 발전이 이루어진 20세기를 관통하는 양자혁명 100년의 전개과정의 핵심을 명쾌하고 체계적으로 정리하였다.

이 책은 양자이론과 그 직접적인 연장인 양자역학에 대해서 물리학, 물리학자, 시대 상황이라는 세 가지 요소를 주축으로 하여 역사적 경험을 훌륭하게 재현하였다. 프랑스-독일 전쟁 이후의 전기의 중요성을 인식한 독일의 과학에 대한 국가적 투자, 특허사무소 직원으로 근무했던 아인슈타인의 궁박한 처지 등 물리학 천재들의 교수 자리 경쟁, 양자역학의 전개에서 아인슈타인과 보어의 30여 년에 걸친 격돌 등을 드라마틱하게 그려냈다.

우리 눈으로 직접 볼 수 없는 미시 세계를 설명하는 “양자물리학(quantum physics)”은 시간과 공간에 대한 새로운 인식을 제공한 “상대성이론”과 함께 현대 과학의 대명사가 되는 두 기둥이다. 양자물리학과 상대성이론이 없었다면, 오늘날 우리의 삶의 모습과 세계에 대한 우리의 인식은 지금과 전혀 달라졌을 것이다. 우리가 세계의 근원적인 구성에 대한 과학적 지식을 바탕으로 138억 년에 이르는 장구한 우주의 역사와 우리 인류를 포함하는 생명의 정체성에 대한 새로운 인식을 하게 된 것이 모두 양자물리학과 상대성이론 덕분이라고 해도 크게 틀리지 않을 것이다.

양자이론과 그 직접적인 연장인 양자역학에 대해서 물리학, 물리학자,
시대 상황이라는 세 요소를 주축으로 하여 그 발전의 역사와 이론의 핵심,
백가쟁명의 논쟁을 드라마틱하게 기술하는 우아한 책

……1900년 12월 베를린에서 시작된 양자혁명의 역사 100년은 과학의 역사에서 가장 독특하게 기억될 인류의 소중한 역사적 경험이다. 이 책의 저자 쿠마르는 물리학, 물리학자, 시대 상황이라는 세 가지 요소를 주축으로 하여 이러한 역사적 경험을 훌륭하게 재현하고 있다.
프랑스-독일 전쟁 이후의 전기의 중요성을 인식한 독일의 과학에 대한 국가적 투자, 특허사무소 직원으로 근무했던 아인슈타인의 궁박한 처지, 막스 플랑크의 양자가설의 등장 및 그의 개인사적인 불행, 교직이 극도로 제한되었던 물리학계의 현실에서 비롯된 슈뢰딩거와 하이젠베르크 등 물리학 천재들의 교수 자리 경쟁, 러더퍼드, 보어, 조머펠트, 보른 등의 연구소를 중심으로 한 공동 연구의 성취, 나치의 등장과 유대인 독일 과학자들의 불행과 엑소더스, 양자역학의 전개에서 아인슈타인과 보어의 30여 년에 걸친 격돌 등을 다루는 쿠마르의 역량은 드라마틱하다. 코펜하겐 해석 등이 등장함으로써 수세에 몰린 아인슈타인은 양자물리학의 전장에서 포돌스키와 로젠이라는 원군의 지원을 받으며 결정론적 세계관을 지키기 위해서 전선을 강화했다. “실재”의 존재와 우주의 구조에 대한 물리학의 물음을 형이상학으로까지 “도약”시키는 쿠마르의 솜씨는 우아하다.
대학에서 물리학과 철학을 전공하고 사회와 과학의 진보에 대한 계몽적 인식을 옹호하는 다양한 분야의 저술 활동을 해왔던 만지트 쿠마르의 『양자혁명 : 양자물리학 100년사』는 양자물리학에 대한 혁명적인 과학 교양서이다. 두 차례의 세계대전을 포함해서 인류 역사에서 가장 혼란스러운 시기였음에도 불구하고 가장 위대한 과학적 발전이 이루어진 20세기를 관통하는 양자혁명 100년의 전개과정의 핵심을 놀라운 수준의 절제된 언어와 내용으로 명쾌하고 체계적으로 정리한 훌륭한 책이다. 나는 이 책을 통해서 리처드 파인먼조차 “아무도 양자역학을 이해하지 못한다”고 확신했던 그 실체를 독자들이 이해하는 계기가 되기를 바란다.

이 책에 쏟아진 찬사
“만지트 쿠마르의 『양자혁명 : 양자물리학 100년사』는 초대형 입자 충돌기에 버금가는 책이다. ……그는 다른 과학적 혁명을 하찮게 보이도록 만들어준 이론의 틀에 대한 가장 명쾌하고 자세한 지성사를 소개한 저자로 알려지게 될 것이다.” ─[인디펜던트]

“만지트 쿠마르의 『양자혁명 : 양자물리학 100년사』는, 책을 읽고 나면 내가 입자물리학을 이해하게 되었다고 느낄 수 있을 정도로 잘 쓴 책이다. 이 책은 역사, 과학, 전기, 철학의 장르를 초월한다.”
─ 독자가 선정한 올해의 책, [가디언]

“정말 훌륭한 책……만지트 쿠마르가 과학과 역사와 인간 드라마의 모든 것을 함께 엮어서 일반적인 과학 교양서의 기준으로 볼 때에도 숨 막힐 정도로 흥미로운 책을 만든 위대한 일을 완수했다.……이 책은 추천하지 않을 수가 없다.” ─ top10.supersoftcafe.com

서문 : 거인들의 만남

I 양자
1 소극적인 혁명가
2 특허 노예
3 황금의 덴마크인
4 양자원자
5 아인슈타인이 보어를 만났을 때
6 이중성의 공작

II 청년 물리학
7 스핀 닥터들
8 양자 마술사
9 “뒤늦게 폭발한 욕정”
10 코펜하겐의 불확정성

III 실재에 대한 거인들의 격돌
11 1927년 솔베이
12 상대성을 잊어버린 아인슈타인
13 양자적 실재

IV 신은 주사위 놀이를 할까?
14 누구를 위해서 벨 정리는 울리나?
15 양자 악령

연대표
용어 해설
주
참고 문헌
감사의 글
역자 후기
인명 색인