오디세우스의 모험 특수 상대성 원리를 찾아서

  * 도서명 : 오디세우스의 모험 특수 상대성 원리를 찾아서

  * 저자 : 공국진

  * 출판사 : 열린과학

  * 선정부문 : 초등 창작 (2005년)

 

 

 

 

 

 

 

 

이 책은 오디세우스가 항해 도중에 만난 알버트와 함께 수많은 나라를 방문하면서 겪게 되는 이야기를 상대론적인 관점에서 물리적으로 나타낸 것이다. 정지와 운동의 개념, 그리고 상대성이론의 가장 핵심적인 개념인 빛속도 불변의 법칙을 스토리 중심으로 쉽게 설명해주고 있다.

이러한 지식들을 바탕으로 움직이고 있는 물체의 길이는 줄어드는 동시에 시간은 느리게 가고, 공간과 시간은 서로 다른 것이 아니라 연관되어 있다는 것을 보여주고 있다. 또한 무게와 질량을 구분하면서 에너지와 질량은 표현되는 방식이 다를뿐, 사실은 동일한 것임을 말하고 있다.

 

 

 

 

 

 

지은이 공국진
1980년 서강대학교 물리학과를 졸업했으며, 1990년 연세대학교 대학원에서 핵물리학 이론을 전공하여 박사과정을 수료했다. 연세대학교, 한양대학교, 경원대학교에서 물리학을 강의하였으며, 아시아태평양 이론물리센터에서 연구원으로 있으면서 과학의 대중화에 힘썼다.
번역서로는 《과학은 지금 물질에서 마음으로 가고 있다》, 《현대물리학과 신비주의》, 《그리운 사하로프》 등이 있다.

그린이 양한모
1960년생으로 대학에서 편집 미술을 전공하고, 현재 중합시사주간지 《시사저널》 미술부장으로 재직하며 시사 일러스트레이션을 그리고 있다. 초등학생 딸을 둔 아버지로서 동화에 관심을 갖기 시작했으며, 학부모의 정성과 책임을 가지고 열린과학의 과학동화 그림을 그렸다.

 

 

 

 

 

 

1. 오디세우스, 새로운 모험을 시작하다
2. 섬이 멈추어 있음을 증명하라
3. 빛 사냥꾼
4. 나라의 모든 시계를 멈추어라
5. 평화조약을 체결하다
6. 천 년을 하루처럼
7. 미래로 간 사나이
8. 억울한 재판
9. 상대적인 것을 넘어서
10. 움직이는 물체의 질량을 재라

 

 

 

 

 

 

1. 오디세우스, 새로운 모험을 시작하다

출항준비가 끝나자 오디세이호는 새벽안개를 뚫고 머나먼 탐험의 길을 떠났습니다. 용트림 같은 뱃고동 소리에 오랜 기다림을 날려 보내고 오디세우스는 뱃머리에 서서 뿌연 안개 너머를 응시했습니다. 그의 영혼은 미지의 세계에 대한 호기심으로 설레기 시작했습니다.
신들은 이 세상의 모든 것을 알고자 하는 오디세우스의 강렬한 모험정신에 어떤 위기감을 느꼈습니다. 그래서 그들은 강한 폭풍과 파도를 보내어 오디세우스의 의지를 꺾으려했습니다. 하지만 오디세우스는 그 어떤 고난에도 굴복하지 않고, 오히려 시련을 겪을 때마다 그의 의지는 순금처럼 정제되어 갔습니다.
무수한 모험담을 만들어 내면서 세상을 탐험하던 오디세이호는 어느 날 바다의 요정 세이렌이 사는 섬을 지나가게 되었습니다. 그 요정의 노래가 너무 매혹적이어서, 듣는 사람마다 모두 그 소리에 홀려 기꺼이 바다에 몸을 던진다는 애절한 전설이 서려있는 섬, 그래서 아무도 그 옆을 지나지 않고 멀리 피해 다니는 섬이었습니다. 하지만 오디세우스의 영혼은 그 노래를 듣고자 하는 갈망으로 가득찼습니다. 그래서 그는 부하들의 만류도 뿌리치고 돛대에 온몸을 칭칭 감고 세이렌의 노래를 기다렸습니다.
‘세이렌이여, 어서 노래를 불러다오. 나의 영혼을 사로잡아 보거라.’
세이렌의 아름다운 노래가 들려오기 시작하자 그도 역시 인간이었습니다. 그 마력적인 노래에 그의 영혼은 서서히 마비되어 갔습니다. 마침내 더 이상 참을 수 없게 되자 그는 바다에 뛰어들려고 몸부림쳤습니다.
“나를 풀어줘. 이 밧줄을 끊어다오.”
다행히 부하들은 모두 밀랍으로 귀를 막고 있었기 때문에 오디세우스의 절규를 들을 수 없었습니다. 이 일을 통해 자신의 나약함조차 껴안은 오디세우스의 영혼은 더욱 겸손하고 숭고해졌습니다.
신들은 이제 마지막 카드를 꺼냈습니다. 그들은 오디세우스의 고향땅에서 생산되는 맛있는 사과를 선원들에게 선물했습니다.
‘이 사과야말로 네놈들이 까마득히 잊고 있었던 고향을 생각나게 해주리라.’
오랜 항해에 지친 오디세우스의 부하들은 사과를 보자 서로 차지하려고 야단법석을 떨었습니다. 팔을 펼치며 한 녀석이 모든 것을 가지려 했습니다.
“야, 이건 내가 찜했어.”
그러자 다른 녀석이 침을 뱉으며 달려들었습니다.
“저리 비켜 아까부터 내가 찜했단 말이야. 퇴퇴.”
널려있는 사과는 거들떠보지도 않고 남의 것을 뺏으려는 녀석도 있었습니다.
한 녀석이 힘에 부쳐 사과를 뺏길 것 같자 그것을 멀리 집어던져 버렸습니다. 그 사과는 포물선을 그리며 날아가더니 다른 놈의 손에 들어갔습니다. 그러자 여기저기서 사과를 던지며 새로운 놀이를 하기 시작했습니다. 사과가 휙휙 날아다니고, 오랜만에 낄낄대며 노는 부하들의 모습이 너무 정겨웠습니다.
이를 보고 있던 오디세우스의 머리에 이상한 생각이 스치고 지나갔습니다. 모두들 정지해 있는 땅 위에서 놀고 있는 것 같았습니다. 그렇지만 오디세우스는 자신이 항해 중이라는 것을 깨달았습니다.
‘혹시 우리 배가 정지해 있는 걸까? 주위에 섬이라도 있으면 확인할 수 있을 텐데.’
오디세우스는 주위를 두리번거렸지만 망망대해만 보였습니다.

 

 

 

 

 

 

* 뉴턴의 만유인력은 물질을 지배하는 법칙이지만 아인슈타인의 상대성이론은 우주를 지배하는 법칙이다

2005년 세계 물리의 해를 맞아, 아인슈타인이 특수상대성이론을 발표한지 100주년이 되는 해이자 사망 50주년이 되는 지난 4월 세계적으로 가장 큰 행사가 열렸다. 그것은 아인슈타인이 말년을 보낸 미국의 보스턴에서 시작하여 태평양을 거쳐 한국에 도달한 다음 중국을 거쳐 유럽을 통해 다시 미국으로 돌아가는 빛전달 축제였다. 물리학에서 많은 이론과 법칙들이 있음에도 불구하고 빛을 대상으로 행사를 한 것은 그만큼 상대성이론이 중요하다는 것을 의미한다.

20세기와 더불어 시작된 현대물리학은 과학의 기본적인 개념을 완전히 뒤바꾸고 자연과학의 많은 분야에 결정적인 영향을 끼쳤다. 특히 가장 심오하면서도 이해하기 어려운 개념은 상대성이론으로, 우리의 직관이 미치는 범위를 벗어나고 있음에도 불구하고 세계를 구성하는 가장 기본적인 시간과 공간을 다루고 있기 때문에 특히 중요하다.

특수상대성이론은 일정한 속도에서 일어나는 모든 물리적인 현상들, 특히 빛과 시간, 그리고 길이와 질량의 변화를 나타내는 것으로, 이 책에서는 초등학생들이 쉽게 이해할 수 있도록 그림책 형태의 동화로 설명하고 있다. 과학기술이 발전하고 학문이 진보하면서 학생들이 배워야 할 분야는 더욱 많아지고 있다. 이러한 관점에서 상대성이론에 관해 조금이라도 친숙한 개념을 갖도록 하는 것이 이 책을 발간한 목적이다.

 

 

 

 

 

※ 자료제공 : 교보문고