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과학의 기쁨 : 세상을 구할 과학자의 8가지 생각법  /  짐 알칼릴리

501 A415jKㄱ  자연과학열람실(4층)

 

 

 

책 소개

 

V 복잡하고 혼란한 세계에서 우리를 구할 과학자의 생각법!
V 《어떻게 물리학을 사랑하지 않을까?》 짐 알칼릴리가 8가지로 정리한 과학의 본질
V 과학 커뮤니케이터 ‘궤도’ 추천: “과학의 경이로움과 온전한 기쁨을 알려주는 책”

“과학이란 단순히 세상에 대한 사실을 모아놓은 것이 아닙니다.
과학은 생각의 방식이자 세상을 이해하는 방식입니다.”

바야흐로 과학의 시대, 과학자의 시대다. 과학을 전공하지 않은 아마추어도 ‘과학 커뮤니케이터’의 말에 귀기울이며 양자역학에 푹 빠져드는가 하면, 과학자가 주인공인 전기영화가 국민적으로 흥행하기도 하고, 정치계도 ‘이념이 아닌 과학으로 판단하라’며 첨예하게 대립한다. 실제로 과학을 업으로 삼은 과학자는 어떤 방식으로 생각하며 살아가고 있을까?
아름다운 문장으로 자신이 진정 사랑하는 물리학의 매력을 독자에게 전해주었던 《어떻게 물리학을 사랑하지 않을 수 있을까?》의 저자, 과학자 짐 알칼릴리가 새 책 《과학의 기쁨》에서 그 질문에 답한다. 지금 이 세상에서 ‘과학자의 생각법’이 어떤 지혜를 줄 수 있는지 간결하고 쉬운 언어로 정리했다. 명실공히 영국을 대표하는 과학 커뮤니케이터이자 물리학자의 표현력으로 과학의 본질이라고도 할 8가지 사고방식에 대해 설명한다.
흔한 생각과 달리 과학의 본질은 ‘지식’이 아니라 ‘생각하는 방식’이다. 과학자는 이론보다는 과학적 방법론을 믿는다. 편견에 사로잡힌 과학자를 일컬어 ‘과학자답지 않다’고 말하는 건 그 때문이다. 오류를 검증해야 하는 과학적 방법론의 절차로 인해 과학자는 자연스럽게 개방성과 다양성을 인정하게 된다. 편견과 한계를 넘어 진리와 진보를 향해 나아가게 된다. 그런 시각에서 보면 아인슈타인도 오펜하이머도, 우주에서 가장 어려운 문제를 연구하는 현대 물리학자들도 ‘생각하는 방법’은 동일했다고 할 수 있다. 세상을 구한 과학자들의 흥미로운 머릿속을 유영하는 ‘기쁨’을 누려보자.

“과학은 제한된 감각을 넘어, 두려움과 불안을 넘어, 무지와 약점을 넘어,
더 넓은 세상을 볼 수 있는 단 하나의 방법입니다.”

 

출판사 서평

 

V 영국 최고의 과학 커뮤니케이터 물리학자가 들려주는 ‘과학의 본질’
V 간결하고도 우아한 언어로 전하는 과학자의 8가지 생각법

영국의 대표적 과학 해설자, 전작 《어떻게 물리학을 사랑하지 않을 수 있을까?》에서 설득력 있는 언어로 과학의 매력을 설파했던 짐 알칼릴리. 여전히 진심으로 과학을 사랑하는 그가 이번에는 과학이 우리 인류 모두에게 선사할 수 있는 기쁨이라며 ‘세상을 구할 과학자의 생각법’ 여덟 가지를 전한다.
그가 말하는 과학의 본질은 다름 아닌 ‘방법론’이다. 과학이란 흔히 생각하듯이 특정한 팩트나 지식을 모아둔 집합이 아니라, 생각하는 방식 그 자체라는 것이다. 복잡한 세상에서 약점과 한계를 안고 살아가는 우리가 ‘과학자처럼 생각하는 법’을 어떻게 삶에 적용할 수 있을지, 오해와 편향으로 가득한 세계에서 과학이 어떤 도움이 되는지 말한다.
저자는 BBC 프로그램의 진행자로서도 수많은 과학자를 만나 대화해왔으며, 과학과 일반 대중의 거리를 좁히고 사회적으로 원활한 소통을 이루는 데 오랫동안 힘써온 사람이다(그 공로를 인정받아 권위 있는 스티븐 호킹 메달을 비롯해 세 가지 상을 받기도 했다). 이 책에는 과학적 사고법에 어려움 없이 다가갈 수 있도록 노력하는 저자의 메시지가 간결하게 압축되어 있다. 읽어보면 누구라도 그가 말하는 여덟 가지 생각법의 핵심을 파악할 수 있다.

*진실-거짓-탈진실 구분하기
*단순성
*무지와 미스터리를 극복하기
*세계를 더 알고자 하는 호기심
*의견이 아닌 증거에 집중하기
*내 안의 편견 인식하기
*내가 틀릴 수 있음을 인정하는 용기
*진보에 대한 낙관

정치적 갈등, 양극화, 진실과 거짓의 혼재, 사이비를 믿음, 유사과학 추종, 세대 간 갈등, 계층 간 갈등까지. 수없이 많은 정보로 가득한, 진실을 가늠할 수 없는 정보 과잉의 세계에서 과학은 과연 무슨 답을 줄까? 짐 알칼릴리는 과학의 가장 기본이자 본질로 돌아가서 설명한다. 무지와 약점, 인간의 한계를 넘어 진보를 이룬 과학, 그리고 과학을 이렇게 이끈 것은 과학자의 생각법이었다고.

 

 

과학의 기쁨, ‘과학하기’의 기쁨에 대하여
이 책은 과학의 기쁨, 정확히 말하면 우리가 모두 과학자처럼 생각할 때 얻을 수 있는 ‘과학하기’의 기쁨에 대해 이야기한다. 과학을 ‘한다’는 것은 결국 과학자의 생각법 8가지와 연결된다. 세상에 호기심을 느끼고, 합리적이고 논리적으로 생각하고, 불확실성을 가치 있게 여기고, 알고 있다고 생각하는 것에 의문을 품고, 자신의 편견을 인정하고, 신뢰할 수 있는 증거를 요구하는 과학의 모든 특성들이다. 이러한 과학을 하는 모든 방식은 세상에서 가장 어려운 연구를 하는 우주 물리학자들만 할 수 있는 것이 아니다. 지구의 모든 사람이 일상생활에서 해낼 수 있으며 세계를 바라보는 우리의 사고를 확장시킨다. 한계를 가진 인간이기에 가질 수 있는 편견과 감각의 제한을 넘어 과학의 기쁨을 느낄 수 있는 순간들을 배워보자. 자 모두 ‘과학하기’를 두려워 말라. 이 책을 읽은 후 세계를 보는 시선을 반드시 달라져 있을 것이다.


V “과학자는 낙관적”이라는데 정말일까?
‘과학자의 생각법’으로 혼란한 세계를 돌파하기

과학자도 사람이기에 틀릴 수도 있고, 자신의 이론을 고집할 수도 있다. 하지만 과학에는 인간의 한계와 무지와 편견을 극복할 필터가 있으니, 과학적 방법론에 내재된 오류 검증 메커니즘이다. 과학자도 당연히 다른 사람들처럼 오류에 빠질 수 있고 기술이 인류에 어떤 영향을 미칠지 예측하지 못하는 한계를 지니지만, 실험과 검증을 계속하다 보면 반드시 진리에 가까운 세계를 향해 움직인다고 믿기 때문에 인간의 한계를 넘어, 진리를 향해 나아갈 수 있다. 끝없이 ‘반증 가능성’을 고려하며 오류가 있는지 철저히 검증해나가다가, 반대되는 증거가 나타나면 이론이 틀렸음을 인정하는 것이 과학이다. 바로 그런 방식으로 아인슈타인도 뉴턴의 중력법칙이 지배적이던 과학세계의 패러다임을 상대성이론으로써 바꾸어놓기도 했다. 멋진 이론의 발견과 아름다운 진보는 그 덕분에 가능했던 셈이다. TV 프로그램 〈알쓸인잡〉에서 물리학자 김상욱 교수가 “과학자는 낙관적인 편”이라 말한 적이 있다. 지금 틀렸다는 것을 인정하더라도 더 좋은 결과가 나올 수 있다는 믿음, 과학자가 더 낙관적인 이유는 그 때문일지도 모른다.
“의견과 생각을 바꿀 용기는 관성으로는 나오지 않는다.” 과학은 언제나 그 과정을 거쳤고 이를 거부하지 않았기에 인류의 발전과 함께할 수 있었다. 초전도체, 양자역학, 오염수 방류, 오펜하이머… 과학에 대한 관심이 그 언제보다도 높아진 시대, 하지만 과학에 막연한 어려움을 느끼는 독자에게 이 책은 과학적 사고를 향한 첫 번째 허들을 기꺼이 넘게 해준다. 과학이라는 것이 왜 지금보다 더 나은 사회를 꿈꿀 수 있게 하는지도 이해할 수 있다. 누구나 과학의 기쁨을 누릴 수 있다는 그의 이야기에 귀기울여보자. 간결한 주장이지만, 세계를 바라보는 시선이 그 언제보다 깊어질 것이다.

 

 

목차

 

서문

들어가며


1 진실이거나 진실이 아니거나
2 오컴의 면도날이 무뎌질 때
3 미스터리는 인정하고 해결해야 할 문제
4 이해가 안 된다고 포기할 필요는 없다
5 의견이 아닌 증거에 집중하라
6 타인의 관점을 평가하기 전에 해야 할 일
7 생각 바꾸기를 두려워하지 말자
8 우리가 원하는 현실을 만들기 위해

마무리하며
용어 해설 | 참고문헌 | 더 읽을거리 | 찾아보기

 

 

< 내용 출처 : 교보문고  > 

:
Posted by sukji

 

과학으로 생각하기 : 생각의 그릇을 키우는 42가지 과학 이야기  /  임두원

502 임227ㄱ  자연과학열람실(4층) 

 

책소개

 

“어제까지 몰랐던 세상이 오늘 밤, ‘쏙’ 들어온다!”
대한민국 최고의 과학 스토리텔러 임두원이 들려주는
생각의 그릇을 키우는 42가지 과학 이야기

★tvN 〈유퀴즈 온 더 블럭〉 화제의 인물★

과학자의 눈으로 세상을 볼 수 있다면 어떨까? 과학 시험을 칠 때 말고는 딱히 쓸모없을 것 같다고 생각한다면 크나큰 오해다. 과학은 교실이나 실험실에 틀어박혀 있는 학문이 아니라, 일상 곳곳에서 우리의 세계를 확장해주는 하나의 관점이기 때문이다. 때로는 그 관점이 별에 사는 어린 왕자가 ‘핵융합’ 때문에 타 죽지 않을까 하는 엉뚱한 상상으로 뻗어 나가기도 하고, 완벽해야 한다는 압박감이나 지난날에 대한 후회를 ‘인과율’이나 ‘DNA의 복제 방식’으로 이해하고 풀어낼 수도 있다. 또한, 노랗고 뾰족한 줄만 알았던 별이 과학적으로 봤을 때 표면 온도에 따라 빨주노초파남보 여러 가지 색을 띠는 ‘구형’이라는 사실을 알게 되면 매일 똑같이 보였던 밤하늘도 달라 보일 수도 있다. 이처럼 과학자의 눈으로 세상을 이해하는 것은 우리의 갇혀 있는 상상력을 뚫고, 더 넓은 세계로 한 걸음 나아가는 일과 같다.
『과학으로 생각하기』의 저자 임두원은 국립과천과학원의 연구원으로 TV 프로그램 〈유퀴즈 온 더 블록〉 ‘문과vs이과’ 특집에서 “눈이 녹으면?”이라는 질문에 “(당연히) 물이 되죠”라고 답하는 이과형 인간의 대표주자로 출연해, 탕수육은 과학적으로 부먹이 맞다고 주장하며 ‘부먹 vs. 찍먹’ 논쟁을 종결시킨 화제의 인물이다. 과학적 논리를 일상의 호기심과 연결해 무한한 이야깃거리를 만들어내는, 타고난 스토리텔러인 그는 이 책을 통해 “끼리끼리는 정말 과학인가요?”처럼 엉뚱한 질문부터, “눈은 왜 3개가 아니라 2개인가요?”처럼 익숙한 일상에 딴지를 거는 질문, “영원한 삶은 축복일까요?”, “사람은 왜 겸손해야 하나요?” 등 일상의 태도를 넘어 인생을 고찰하는 철학적 질문까지 총 42가지 궁금증을 탁월한 입담으로 풀어가며 과학의 본질에 한층 다가갈 수 있도록 돕는다.
임두원의 글이 특별한 이유는 또 있다. 과학적 답을 찾아가는 여정 속에서 철학, 문학, 미학 등 다양한 지식을 유기적으로 연결해 글을 읽는 재미를 높였을 뿐만 아니라 보는 이로 하여금 창의력, 사고력, 응용력이 저절로 확장될 수 있도록 이끈다는 점이다. 알쏭달쏭 복잡한 세상을 조금 더 정확하게 이해하고 사랑하고 싶다면 이 책을 읽어보자. 똑같은 일상과 질문에 과학을 더했을 뿐인데 어제보다 다채롭고 재밌는 세상을 만나게 될 것이다.

 

출판사 서평

 

 

“과학이 만만해지고, 세상은 재밌어진다!”
무심코 던진 질문에 ‘과학’을 더했을 뿐인데 재미와 교양이 쌓인다

Q. 인간은 왜 꼭 죽어야만 하는 건가요?
A. 마모이론은 우리 모두 죽을 수밖에 없는 운명을 선택했다고 설명합니다. 우리가 가용할 수 있는 에너지의 일부는 자손을 남기는 데 사용하고, 그 나머지는 우리 몸을 수선하는 데 사용하다 보니, 우리는 그 에너지의 한계 내에서 서서히 마모되고 결국 죽음을 맞는 것이죠. 그러니 억울해할 필요는 없습니다.
Q. 별은 정말 노란색인가요?
A. 실제로 밤하늘의 별은 무척 다양한 색을 지니고 있습니다. 별의 색은 표면 온도에 따라 달라지는데 온도가 높을수록 파랗고, 온도가 낮을수록 빨갛습니다. 고흐는 이러한 밤하늘의 진실을 알았던 걸까요? 그의 그림은 한밤중인데도 다양한 색의 별이 하늘에 보석처럼 박혀 있죠.
Q. 우리 눈은 왜 두 개인가요?
A. 몸이 사용할 수 있는 에너지는 한정되어 있습니다. 눈의 개수가 많을수록 시각의 측면에서는 유리하겠지만, 에너지 분배 측면에서는 제한이 필요하기 때문입니다. 물론 살다 보면 두 개의 눈이 부족하다 느껴질 때가 많습니다. 하지만 그 부족한 눈은 본질을 깊이 꿰뚫고, 때로는 저 멀리까지 볼 수 있는 혜안으로 대체할 수 있지 않을까요?

지금 눈앞에 과학자가 있다면 어떤 질문을 던지고 싶은가? 학창시절에 도무지 이해하지 못했던 과학이론? 또는 너무나도 사소해 누군가에게 묻지 못했던 궁금증? 투명인간, 외계인, 타임머신처럼 공상과학 소설에 나오는 소재들? 그냥 흔하디흔한 고민거리? 이런 걸 과학자에게 물어도 되나 싶은 것들도 상관없으니 떠올려보자. 남녀노소, 전공 불문하고 과학을 쉽고 재미나게 소개하기로 정평이 난 대한민국 최고의 과학 스토리텔러 임두원이라면 아무리 엉뚱하고 쓸모없는 호기심일지라도 생각의 그릇을 넓히고 사고의 바탕을 튼튼하게 해주는 놀라운 과학적 발견으로 이끌어줄 테니까! 물론 조금은 낯선 과학이론과 만나게 될 것은 각오해야 한다. 하지만 이 역시 긴장감보다는 설렘으로 받아들여도 충분하다. 이 책의 목적은 과학을 정확하게 이해시키고자 하는 것이 아니라 색다른 각도에서 세상을 이해하고 궁금증과 고민을 해결하는 ‘힘’을 만들어주는 것이기 때문이다.

“생각하는 힘과 질문하는 힘을 기르는 ‘과학’ 이야기”
양자역학, 적자생존, 만류인력, 인과율… 몰라도 OK!
과알못도 재밌어서 밤새워 읽는 과학책

이 책은 일상 속에 존재하는 평범한 질문에 과학자가 답을 찾아가는 여정을 담고 있다. 저자는 이 여정 속에서 단순한 과학적 지식을 나열하는 데 그치지 않는다. 타고난 스토리텔러답게 그는 흥미진진한 영화와 신화 속 스토리를 과학 앞에 끌어앉혀 지루할 틈 없이 이야기를 엮어나간다. 고흐의 〈별이 빛나는 밤에〉가 얼마나 아름다운지 이야기하다가, 별이 왜 다양한 색을 지닐 수밖에 없는지 천문학적으로 설명하고, 아킬레우스 신화를 이야기하다가 자연스레 ‘플랑크 상수’를 설명하며, 영화 〈트루먼 쇼〉의 줄거리를 신나게 늘어놓다가 갑자기 ‘우주 팽창설’에 대해 설명하는 식이다. 처음에는 “왜 과학책에서 이런 이야기를 하는 거지?” 의심스럽지만 탄탄한 이론적 배경과 신선한 통찰로 가득한 그의 이야기를 따라가다 보면 어느새 아, 하고 무릎을 치는 순간이 찾아온다. 이렇듯 임두원이 과학으로 생각하는 방식은 일상 속의 재미와 호기심을 타고 불현듯 찾아온다. 그리고 우리도 모르는 사이에 과학적 사고력과 상상력 또한 한 뼘씩 자라난다.
이 책은 과학자 임두원의 시선에서 건져 올린, 과학적 사고의 힘을 기를 수 있는 42가지 질문으로 이루어져 있다. 하지만 이 책의 진짜 묘미는 42가지 과학적 답을 얻는 것이 아니라, 그 과정에서 자신만의 답과 새로운 질문을 얻을 수 있다는 점이다. 이 책을 덮고 나면 세상을 살아가면서 마주하는 모든 일에 대해 스스로 답을 도출해낼 수 있는 단단한 근육이 만들어질 것이다.

지금까지 과학자가 생각하는 하늘이 파란 이유에 대해 이야기했습니다. 하지만 하늘이 파랗게 보이는 이유는 이것만이 아닙니다. 사물과 색을 인식하는 개인적인 경험은 빼놓았으니까요. 제가 느끼는 하늘의 색과 여러분이 느끼는 하늘의 색은 다를 수 있습니다. 고흐의 하늘이 그랬던 것처럼 말입니다. 가끔은 내가 바라보는 하늘이 어떤 색인지 생각해볼 여유를 가져보길 바랍니다. 과학적으로 설명할 수 없다 해도 괜찮습니다. _ 본문 198쪽

“세상을 보는 한 끗 차이가 만드는 완전히 새로운 세계!”
과학으로 상상하고, 생각하고, 나만의 우주를 창조하는 법

과학이라고 하면 딱딱하고 복잡한 공식과 이론 때문에 어쩐지 일상과 동떨어져 보인다. 하지만 과학은 우리가 라면을 먹고 얼굴이 부을 때도, 휴지로 물을 닦을 때도, 새해 목표를 세우고, 로또를 살 때도 우리 곁에서 작용하고 있다. “과학이야말로 어떠한 왜곡 없이 세상의 아름다움을 보여주는 학문”이라고 말할 정도로 과학에 대한 애정이 두터운 저자이지만 문학적 상상력 또한 그에 못지않게 중요하게 생각한다. 결국, 과학자가 새로운 세상을 만나는 방법 또한 자신과 다른 세상 속 사람들의 생각을 엿보는 데 있기 때문이다.

과학은 참 대단합니다. 별이 왜 둥근지를 설명할 수 있고, 또 그 둥근 별이 왜 우리 눈에는 마치 ‘별 모양’처럼 보이는지도 설명할 수 있습니다. 끊임없이 궁금해하고 더 완전한 진실을 갈망하는 우리에게 과학은 이제 필수 불가결한 존재가 되었습니다. 하지만 그만큼이나 우리의 상상력도 소중히 여겼으면 합니다. 밤하늘을 바라보며 나만의 별 모양을 그려보는 자유도 계속 누렸으면 합니다. 이 또한 과학과 더불어 우리를 인간답게 하는 소중한 것들이니까요. _ 본문 244쪽

이 책에서 던지는 여러 질문에는 ‘정답’이 존재하지 않는다. 그저 ‘과학’이라는 도구로 의미 있는 답을 찾아가는 여정일 뿐이다. 이 여정을 따라가면서 과학자처럼 상상하고, 과학자처럼 탐구하는 법을 배우다 보면 우리의 세계는 전보다 훨씬 더 커질 것이다. 책을 덮고 난 후에도 평상시에 가볍게 지나치던 모든 것에 질문을 던지고, 나만의 답을 내리는 일을 놀이처럼 생각해보자. 저자는 상상하는 만큼, 질문하는 만큼, 관찰하는 만큼 세상을 사랑할 수 있다고 말한다. 이 책은 과학의 창으로 바라본 세상 이야기이자, 과학자가 세상을 사랑하는 방법을 42가지 질문에 대한 답변으로 엿보는 책이기도 한 이유다. 이 책을 읽고 세상이 더욱 궁금해졌다면 마음껏 질문하고, 마음껏 상상하며 나만의 우주를 만들어보자.

과학은 질문에서 시작해서 질문으로 끝난다고 저는 생각합니다. 과학자가 세상을 바라보는 법이 궁금하신가요? 그러면 주저 없이 질문을 던져보세요. 과학자라면 마치 어린아이가 그러하듯 질문하는 것을 무척 좋아하니까요. _ 본문 215쪽

 
 
 

목차

 

머리말ㆍ 여러분은 어떤 창으로 세상을 바라보나요?

1부ㆍ 죽느냐 사느냐, 과학으로 고민하기
1. 인간은 모두 죽어야 하는 운명일까? #마모이론
2. 우리는 왜 지나간 일을 후회할까? #인과율
3. 신년운세는 왜 보는 걸까? #결정론
4. 균형 있는 삶을 살아야 하는 이유 #삼투압
5. 세상에 순리가 존재하는 이유 #엔트로피
6. 죽지 않고 영원히 살 수 있을까? #세포 분열
7. 영원히 사는 것이 과연 축복일까? #정신의 노화
8. 재미있을 때는 왜 시간이 빨리 갈까? #상대성 이론
9. 우리는 왜 숨을 쉴까? #산소와 에너지

2부ㆍ 일상의 태도, 과학으로 생각하기
1. 우리 눈은 왜 두 개일까? #원근법과 시차
2. 작은 디테일이 큰 차이를 만드는 이유 #주석 페스트 현상
3. 왜 잘나갈 때 겸손해야 할까? #대멸종
4. 그래도 목표를 세워야 하는 이유 #관성의 법칙
5. 높이 오르면 왜 더 멀리 보일까? #고차원 이론
6. 완벽하다고 무조건 좋은 게 아닌 이유 #DNA 복제
7. 사람들은 왜 자신을 특별하게 여길까? #인류 원리
8. 눈이 녹으면 왜 물이 되는가? #상전이 현상
9. 적당한 스트레스가 필요한 이유 #활성화 에너지

3부ㆍ 이상한 호기심, 과학으로 해결하기
1. 하늘은 왜 파랗게 보일까? #빛의 산란
2. 왜 카페에서 공부가 더 잘될까? #백색 소음
3. 그래도 지구는 왜 돌까? #만유인력의 비밀
4. 별은 정말 노란색일까? #별의 온도와 색
5. 어떻게 물체가 투명할 수 있는가? #전자와 빛
6. 사람들은 별을 왜 뾰족하게 그릴까? #빛의 회절
7. 보이지 않을 만큼 작은 것을 보려면? #입자가속기
8. 쇠를 금으로 바꿀 수 있나? #연금술
9. 얼마나 작게 만들 수 있을까? #플랑크 길이
10. 공기는 얼마나 무거울까? #공기 저항력
11. 왜 장어는 구워야 맛있을까? #마이야르 반응
12. 휴지는 어떻게 물을 흡수하는가? #흡수의 원리
13. 별은 왜 반짝반짝 빛날까? #핵융합

4부ㆍ 존재의 비밀, 과학으로 상상하기
1. 존재하는 것들은 다 어디서 왔을까? #양자적 요동
2. 인간은 계속 생존할 수 있을까? #지구 온난화
3. 사람들이 복권을 계속 사는 이유 #확률의 법칙
4. 우리는 어디에서 왔을까? #오파린의 가설
5. 끼리끼리는 정말 과학일까? #극성 물질과 비극성 물질
6. 밤하늘은 왜 깜깜할까? #팽창하는 우주
7. 또 다른 세계는 존재하는가? #다중세계
8. 왜 모든 것은 끊임없이 변하는가? #황변 현상
9. 거울에 어떻게 내가 비치는가? #빛의 반사
10. 세상은 왜 다양한 것들로 넘쳐날까? #공유 결합
11. 보이는 것만이 전부가 아닌 이유 #암흑물질

 
< 출처 : 교보문고 >
:
Posted by sukji

 

 

김민준의 이너스페이스 : 나노로봇공학자, 우리와 우리 몸속의 우주를 연결하다 / 김민준

620.5 김39ㄱ   자연과학열람실(4층)

 

 

책소개

 

세계 최초, 형태를 바꾸며 인체 내부를 탐사하는 ‘트랜스포머’ 나노로봇 개발!
美 서던메소디스트대 김민준 석좌교수가 현실화한 ‘이너스페이스(Inner Space)’

세계 최초 ‘트랜스포머’ 나노로봇 개발, 美 서던메소디스트대 김민준 석좌교수, 그 혁신의 여정!『김민준의 이너스페이스』. 김민준 교수가 개발한 SF적인 로봇은 이미 30년 전에 SF영화로 소개된 적이 있었다. 이 책과 동명의 영화, ‘몸속 우주’를 의미하는 〈이너스페이스〉다. 이 영화에선 초소형 잠수함을 타고 사람 몸속을 탐험하는 장면이 나오는데, 김민준 교수는 이러한 SF적 상상력을 나노로봇 연구에 적극 활용했다. 그가 세계 최초로 개발한 ‘트랜스포머’ 나노로봇 또한 SF적 상상력이 활용된 경우다. 콧물, 척수액, 혈액 등 인간 몸속의 유체 환경이 너무 다양한 탓에 나노로봇이 잘 움직이지 못하는 걸 보던 김민준 교수는 ‘〈트랜스포머〉에 등장하는 로봇처럼 스스로 형태를 바꾸면 어떨까’하는 아이디어를 떠올렸다고 회고한다. 트랜스포머 나노로봇 개발로 나노로봇의 약물전달 및 탐지 능력이 대폭 향상했고, 이로써 김민준 교수는 세계적 석학으로 자리매김했다.

김민준 교수는 한국에서 태어나 초중고교는 물론이고 대학교까지 다녔으며, ROTC로 군 생활까지 경험한 전형적인 한국 청년이다. 아니, 오히려 어린 시절부터 줄곧 앓아온 난독증 때문에 학습능력에 있어선 전형성과 거리가 먼 부류였다. 지금까지도 30cm 자가 없으면 책을 읽지 못하는 그가 어떻게 젊은 나이에 세계적 석학 반열까지 오를 수 있었던 것일까. 이러한 의문을 해소해주고자, 김민준 교수는 유년기에서부터 현재에 이르기까지 자신의 삶을 진솔하게 진술하며, 자신이 거쳐 간 여러 스승을 소개한다. 그밖에도, 미국 유학 중 만났던 지도교수, 노벨상 수상자, 공동연구 파트너, 학생과 관련한 수많은 에피소드를 통해 난독증 소년이 세계적 석학이 되기까지의 여정, 세계적 나노로봇공학자의 연구하는 삶을 흥미롭게 풀어낸다.

 

출판사 서평

 

암세포 제거에서부터 고해상 뇌 지도 제작까지
박테리아, 바이러스 소재 나노로봇으로 탐사하는 우리 몸속의 소우주!

“김민준 교수는 대단히 환상적인 혁신기술을 개발했다. 우리가 SF소설의 소재로나 알고 있었던 것을 현실의 과학으로 만들어낸 것이다. 우리는 그의 기술에서 무한한 잠재력을 확인했다.”
- ‘유네스코-넷엑스플로상’ 심사위원 심사평

앞서 나온 심사평은 2016년 유네스코-넷엑스플로상(Unesco-Netexplo Award) 시상식에서 김민준 교수가 들었던 수많은 찬사 중 하나다. 유네스코-넷엑스플로상은 유네스코가 매년 프랑스 의회·디지털경제부와 함께 가장 혁신적이며 전도유망한 혁신기술을 선정해 수여하는 상으로, 김민준 교수는 동맥 혈관을 따라 수영하는 마이크로로봇을 개발한 공로를 인정받아 수상했다.
유네스코-넷엑스플로상 심사위원이 김민준 교수의 마이크로로봇을 ‘SF적’이라고 표현한 것은 그의 로봇이 단순히 눈에 보이지 않을 만큼 작아서만은 아니다. 혈관 안을 수영하면서 혈관의 막힘을 제거할 뿐만 아니라 몸속 특정 부위에 약물을 정확히 전달할 수 있도록 만들었기 때문에, 즉, 우리에게 무척 가깝고도 먼 몸속 우주에 활로를 개척했기 때문이다.

김민준 교수가 개발한 SF적인 로봇은 이미 30년 전에 SF영화로 소개된 적이 있었다. 이 책과 동명의 영화, ‘몸속 우주’를 의미하는 〈이너스페이스〉다. 이 영화에선 초소형 잠수함을 타고 사람 몸속을 탐험하는 장면이 나오는데, 김민준 교수는 이러한 SF적 상상력을 나노로봇 연구에 적극 활용했다. 그가 세계 최초로 개발한 ‘트랜스포머’ 나노로봇 또한 SF적 상상력이 활용된 경우다. 콧물, 척수액, 혈액 등 인간 몸속의 유체 환경이 너무 다양한 탓에 나노로봇이 잘 움직이지 못하는 걸 보던 김민준 교수는 ‘〈트랜스포머〉에 등장하는 로봇처럼 스스로 형태를 바꾸면 어떨까’하는 아이디어를 떠올렸다고 회고한다. 트랜스포머 나노로봇 개발로 나노로봇의 약물전달 및 탐지 능력이 대폭 향상했고, 이로써 김민준 교수는 세계적 석학으로 자리매김했다.

암세포 제거, 고해상 뇌 지도 제작에서부터 조직 재생, 기억 접속까지
트랜스포머 나노로봇, 의료용 나노로봇 상용화를 앞당기는 모멘텀이 되다
박테리아와 바이러스, 생명체 본연의 힘을 탑재한 김민준 교수의 나노로봇

마이크로·나노로봇(이하 나노로봇)은 머리카락 굵기 10만분의 1이라는 그 크기가 가장 중요한 특징처럼 보이지만, 사실 이보다 더 중요한 특징은 따로 있다. 바로, 체액 안에서 헤엄쳐 움직일 수 있도록 설계·제작되었단 것이다. 우리의 삶이 획기적으로 바뀌는 건 나노로봇이 우리 몸속에 들어왔을 때부터다. 체내 나노로봇의 방향과 속도는 자기장을 통해 제어할 수 있는데, 이를 온전히 조작할 수 있다면, 과거 우리가 너무 커서 불가능했던 문제를 해결할 수 있게 된다. 가령 인간의 손이나 일반적인 수술로봇으로는 닿을 수 없는 신체 내부까지 도달해 암세포와 종양을 파괴하는 약물을 전달할 수 있고, 나노로봇을 뇌 속으로 투입한다면, 지금껏 미지 영역으로 취급되었던 인간의 뇌를 탐험할 수 있게 된다.

그러므로 나노로봇을 인체 내부에서 어떻게 움직이게 할 것인가가 관건이다. 앞서 설명한 대로, 인간의 몸속은 대부분 콧물, 척수액, 혈액 등 다양한 점액으로 이루어져 있다. 이는 뉴턴의 법칙이 적용되지 않는 유체(이하 비뉴턴 유체)로, 이 끈적끈적한 비뉴턴 유체의 늪을 자유자재로 헤엄치지 않는 이상, 특정한 부위에 정확히 약물을 전달할 수 없다. 이를 해결하기 위해, 김민준 교수는 비뉴턴 유체에서도 힘차게 헤엄치는 박테리아의 능력을 모방해 박테리아 로봇(1세대 박테리아 나노로봇)을 개발한다. 그리고 여기서 더 나아가, 유체 환경의 변화를 자동으로 인식해 가장 최적화된 형태로 변신하는 로봇을 개발하였으니, 그것이 바로 트랜스포머 나노로봇(2세대 박테리아 나노로봇)이다. 이처럼 형태 변화 기능이 탑재됨으로써 나노로봇은 가혹한 유체 환경에서도 자유롭게 움직일 수 있게 되었고, 이는 곧 의료용 나노로봇의 상용화를 앞당기는 모멘텀이 되었다.

트랜스포머 나노로봇 개발 이후에도, 김민준 교수는 자신의 나노로봇을 계속해서 진화시켰다. 2세대 박테리아 나노로봇이 세포벽이라는 장애물을 뚫지 못해 버벅거리자, 박테리아 나노로봇을 3차원 나선형 구조로 회전하는 기능까지 추가 탑재한다(3세대 박테리아 나노로봇). 이처럼 1세대에서 3세대까지 진화하면서, 하드웨어 측면에서만큼은 상용화 수준까지 다다르게 된다. 다만, 복잡한 인체 내부를 온전히 제어하기 위한 소프트웨어 측면에서의 문제가 남았는데, 이를 해결하기 위해 현재 김민준 교수는 나노로봇에 인공지능의 딥러닝 기능을 탑재하는 연구를 진행 중이다. 나아가, 좀 더 효율적인 약물전달시스템을 위해, 인공 박테리아를 다른 소재로 대체하는 연구도 계속해서 진행 중인데, 김민준 교수가 연구하는 차세대 나노로봇 소재란, 놀랍게도, ‘침투의 귀재’ 바이러스다. 2020년, ‘인류의 재앙’으로 급부상한 바이러스는 김민준 교수의 연구실에서 ‘인류의 구원’으로 재탄생하는 혁신의 과정을 겪는 중이다.

세계 최초 트랜스포머 나노로봇은 어떻게 탄생할 수 있었는가?
기계공학, 의공학, 미생물학 등 각기 다른 학문을 연결하는 융합적 사고

“나노로봇공학은 혼자 하는 학문이 아니다. 다양한 학문 분야의 연구자와 소통을 통한 공동연구에 의해 하나하나 결과를 만들어가는, 인문학적 과정이다.”
- 〈프롤로그〉

〈프롤로그〉에서 김민준 교수가 역설하듯, 나노로봇공학은 결코 혼자서는 할 수 없는 학문이다. 앞서 설명한 대로, 나노로봇은 우리가 흔히 알고 있는 로봇과 달리, 눈에 보이지 않을 만큼 작아야 할 뿐더러 인체 내부에서 자유자재로 움직여야 한다. 그렇기에 나노로봇을 만들려면 로봇공학만 다뤄선 안 된다. 의공학, 전기·컴퓨터공학, 재료공학, 수학, 화학, 물리학, 미생물학, 의학 등 다양한 학문을 두루두루 다뤄야만 한다. 그렇다면 나노로봇공학자란 레오나르도 다빈치처럼 올라운드형 천재여야만 하는 걸까? 김민준 교수는 ‘아니’라고 말한다. 한 명의 올라운드형 천재를 대신할 융합형 연구팀을 꾸리는, 각기 다른 학문 분야의 아이디어를 연결하는 융합적 사고가 열쇠라고 얘기한다.

한국에서 나고 자란 난독증 소년, 세계적 석학이 되기까지의 여정
나노로봇공학의 우아한 계보, 융합형 연구자를 키워낸 스승들

김민준 교수는 한국에서 태어나 초중고교는 물론이고 대학교까지 다녔으며, ROTC로 군 생활까지 경험한 전형적인 한국 청년이다. 아니, 오히려 어린 시절부터 줄곧 앓아온 난독증 때문에 학습능력에 있어선 전형성과 거리가 먼 부류였다. 지금까지도 30cm 자가 없으면 책을 읽지 못하는 그가 어떻게 젊은 나이에 세계적 석학 반열까지 오를 수 있었던 것일까. 이러한 의문을 해소해주고자, 김민준 교수는 유년기에서부터 현재에 이르기까지 자신의 삶을 진솔하게 진술하며, 자신이 거쳐 간 여러 스승을 소개한다.
흥미롭게도, 김민준 교수를 키워낸 스승 중에는 ‘교수’만 있는 게 아니다. 오른팔 절단 수술을 받아 장애인이셨던 외할아버지와 함께 지내면서 장애와 비장애의 경계를 허물었던 어린 시절의 경험, 국어 선생에게서 30cm 자를 선물 받고 난독증을 극복했던 학창 시절의 경험, 소총 소대장으로서 다양한 배경을 가진 소대원과 함께하던 군 생활 경험까지. 자신이 융합형 연구자로 성장할 수 있던 중요한 이유 중 하나로, 그는 다양한 사람들과 편견 없이 생활했던 경험을 손꼽는다.
그밖에도, 미국 유학 중 만났던 지도교수, 노벨상 수상자, 공동연구 파트너, 학생과 관련한 수많은 에피소드를 통해 난독증 소년이 세계적 석학이 되기까지의 여정, 세계적 나노로봇공학자의 연구하는 삶을 흥미롭게 풀어낸다.

 

목차

프롤로그

1장 나노로봇공학자의 융합적 사고
사람이라는 각각의 소우주를 서로 연결하다

01 30cm 자로 책을 읽는 난독증 교수
02 끊임없이 질문하며 답을 찾아나가는 실험주의자
03 서로 다른 생각을 연결하는 융합형 인간

2장 나노로봇공학의 경이로움
우리의 대우주와 우리 몸속의 소우주를 연결하다

마이크로·나노로봇 변천사
01 눈에 보이지 않는 초소형 기계 마이크로·나노로봇
02 생명체 본연의 강력함을 담아내는 박테리아 나노모터
03 전기장 박자에 맞춰 춤추는 박테리아 동력 마이크로로봇 (1)
04 수비수를 피해 골까지 넣는 박테리아 동력 마이크로로봇 (2)
05 지금까지 없었던 새로운 세포 기반의 로봇 마이크로 사이보그
06 우리의 세계를 인체 내부로 확장하는 이너스페이스의 꿈
07 환경에 따라 구슬 자석처럼 자가조립하는 트랜스포머 나노로봇
08 박테리아 플라젤라(편모)를 모방한 박테리아 나노로봇
09 자유자재로 형태가 변하는 인공세포 소프트-마이크로로봇
10 우리 몸속의 스마트 나노로봇 제조 공장 마에스트로 프로젝트

3장 소우주를 만든 대우주
한 명의 나노로봇공학자를 빚어낸 수많은 스승

학문 계보도(스승편) - 마이크로·나노로봇공학의 우아한 계보

01 이너스페이스, 우리 몸속의 우주를 상상하다
02 가족의 유산, 소통의 방법을 체득하다
03 비전공 분야에 도전, 다학제 연구 역량을 키워내다
04 유배지에서의 경험, 운명처럼 만난 ‘다산’과 연구자의 길
05 한 명의 나노로봇공학자를 빚어낸 수많은 스승
06 한 명의 나노로봇공학자와 함께하는 수많은 동료

4장 소우주가 만든 대우주
한 명의 나노로봇공학자가 키워낸 수많은 제자

학문 계보도(제자편) - 마이크로·나노로봇공학의 우아한 계보
01 The Good, The Bad, and The Ugly, ‘첫’ 제자들
02 존재만으로 힘이 되는, 한국인 제자들
03 애제자에서 함께 진보하는 동료 연구자로, 정유기 박사
04 다른 길을 찾아 떠난, 아쉬움이 남는 제자들
05 스승을 뿌리삼아 세상으로 뻗어나가는 제자들

5장 나노로봇공학자가 상상하는 미래
오늘의 상상과 내일의 현실을 연결하다

01 아직 누구도 보지 못한 풍경, 실패를 즐기는 모멘텀이 되다
02 수학이라는 언어, 자연현상을 읽고 상상을 현실화하다
03 학생들과의 연구, 마음껏 ‘덕질’하며 학맥을 이어나가다
04 국가의 연구 경쟁력, 경쟁과 협업을 보장하는 환경에 달려 있다
05 10년 동안의 동물 실험, 임상실험의 미래를 모색하다
06 미래의 나노로봇, 오늘의 상상과 내일의 현실을 연결하다

감사의 글

 

< 내용 출처 : 교보문고 >

:
Posted by sukji

 

내가 왜 계속 살아야 합니까 : 퓰리처상 수상 작가가 묻고 세계의 지성 100인이 답하다

/ 월 듀런트  / 128 D951oKㅅ   인문과학열람실(3층)

 

책소개

 

삶을 지속할 의지와 용기는 어디에서 비롯되는가
무엇이 인생을 더 가치 있게 만드는가
삶의 이유를 고민하는 이들에게 전하는 전 세계 셀럽들의 메시지

2019년 9월 세계보건기구 발표에 따르면 매년 80만 명이 스스로 목숨을 끊는다. 보건복지부 산하 중앙자살예방센터에서는 2018년 국내 자살사망자 수를 1만3,670명, 1일 평균 37.5명으로 집계했다. 2011년 이후 꾸준히 감소 추세를 보이던 자살률이 최근 들어 다시 증가하기 시작한 것이다. 사람들은 왜 이런 극단적인 선택을 할까? 무엇이 그들에게 삶이 아닌 죽음을 택하게 할까? 국내외 보고서는 경제적 어려움을 비롯해 우울증, 신체 질병, 가정불화 등 일상의 크고 작은 문제를 자살의 원인으로 제시했지만, 근본적이고 궁극적인 원인은 무엇보다도 인생의 난관에 부딪혔을 때 어려움을 이겨낼 수 있을 만큼 굳건한 삶의 의미를 발견하지 못했기 때문일 것이다.

삶의 의미는 무엇일까? 무엇이 우리를 계속 살아가게 할까? 사람들은 어디에서 위안과 행복을 구하며, 무엇을 삶의 가장 소중한 궁극적 가치로 여길까? 이 책에는 이런 질문에 대해 세계 각 분야 유명인들이 내놓은 답변이 담겨 있다. 철학자부터 과학자, 작가, 음악가, 정치인, 언론인, 종교인에 이르기까지 이토록 거대한 집단이 이같이 심오한 질문에 일제히 답한 일은 이전에도 이후에도 없었다. 독자는 각 분야에서 최고의 성과를 낸 서로 다른 사람들의 삶에서 바로 지금 자신의 삶에 필요한 구체적이면서도 따뜻한 인생의 의미를 발견할 수 있을 것이다.

 

출판사 서평

 

“내가 왜 계속 살아야 합니까?
더 살아야 할 이유가 없다면 나는 당장 자살할 생각입니다”


이 책은 어느 가을 날 한 낯선 남자가 던진 질문과 선언에서 시작되었다.
1930년, 베스트셀러 『철학 이야기』 와 『문명 이야기』의 저자로서 명실공히 20세기를 대표하는 철학자이자 역사학자로 명성을 얻은 윌 듀런트의 집에 한 남자가 찾아왔다. 그는 자살할 생각이라고 했다. 듀런트가 자신에게 살아야 할 이유를 설명해 줄 수 없다면 말이다. 당황한 듀런트는 어떻게 해서든 그의 마음을 돌려 보려 온갖 이야기를 쏟아냈지만 결국 남자를 설득하는 데 실패했다. 그리고 같은 해에 자살하겠다는 사람들의 편지를 몇 통 더 받았다.
듀런트는 이 장황한 질문의 답을 혼자 고민할 것이 아니라 당대 지성인들과 함께 고민해 보겠다며 편지를 한 통 써서 자신이 높이 평가하는 셀럽 100명에게 보냈고 많은 이들에게 답장을 받았다. 버트런드 러셀, 헨리 루이 멩켄, 마하트마 간디, 자와할랄 네루, 조지 버나드 쇼 등 다양한 분야의 유명인들이 저마다 삶에서 가장 중요한 의미와 가치를 이야기했으며, 각각의 답장 속에는 유쾌하고 긍정적이며 소박하면서도 또렷한 삶에 관한 통찰이 담겨 있었다.

20세기 미국을 대표하는 지성의 숨겨진 걸작

이 진귀한 편지들을 한데 엮고 자신의 성찰까지 보태 펴낸 이 책은 애석하게도 듀런트의 다른 저작들과 달리 대중에게 널리 알려지지 않았다. 비슷한 시기에 출간된 다른 책들은 모두 세계적인 출판사 사이먼앤드슈스터에서 출간되었지만 이 책만큼은 알려지지 않은 작은 출판사에서 제작되어 소수의 독자에게만 읽혔고 남아 있는 초판본도 몇 권 되지 않는다. 40년이 지나 듀런트가 아흔이 넘었을 무렵에야 그의 오랜 편집자이자 훗날 윌듀런트재단의 설립자가 된 존 리틀이 발견해 다시 한 번 펴냈는데, 개정판 서문에서 리틀은 “이 책이야말로 듀런트의 저작 중에서 여러모로 가장 중요한 작품이며, 여러 비관적인 현대 사상의 대안으로 대중에게 제공되어야 할 책”이라고 격찬했다.
삶의 의미라는 거대한 화두와 굳건히 씨름한 지성인 윌 듀런트의 태도는 시공간을 뛰어넘어 깊은 여운을 남긴다. 값진 인생을 살고자 하는 사람이라면 누구나 자기 삶의 가치와 의미에 대해 생각하지 않을 수 없을 것이다. 이제까지의 인생을 되돌아보고 앞으로 살아갈 방향을 고민하는 독자라면 듀런트의 진지하지만 유머가 담긴 생각의 흐름을 믿고 한번 따라가 보기를 자신 있게 권한다.

 

목차

편집자 서문

1부 의미를 찾아 나서다
1 유명 인사들에게 보내는 편지
2 화두와 종교
3 화두와 과학
4 화두와 역사
5 화두와 유토피아
6 지적 자살

2부 현대인의 불만에 관한 상념들
7 문인들의 응답
- 시오도어 드라이저, 헨리 멩켄, 싱클레어 루이스, 존 어스킨, 찰스 비어드, 존 카우퍼 포위스, 에드윈 로빈슨, 앙드레 모루아
8 연예인, 예술가, 과학자, 교육자와 지도자 들의 견해
- 윌 로저스, 찰스 메이요, 오시프 가브릴로비치, 빌?무르 스테판손, 해블록 엘리스, 칼 래믈리, 어니스트 홉킨스, 아돌프 옥스, 자와할랄 네루, 찬드라세카라 라만
9 종교인들의 대답
- 모한다스 간디, 존 헤인즈 홈스, 에르네스트 딤닛
10 세 여성의 해석
- 메리 울리, 지나 롬브로소, 헬렌 윌스
11 감옥에서의 단상
- 오언 C. 미들턴: 뉴욕 싱싱교도소 종신형 죄수 79206번
12 회의론자들의 발언
- 버트런드 러셀, 헤르만 카이절링, 버나드 쇼

3부 나의 답장
13 삶의 의미에 관하여

옮긴이의 말

 

< 내용 출처 : 교보문고 >

 

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Posted by sukji