아름다운 실험을 통해 과학의 역사를 읽는다!
2023년 〈뉴사이언티스트〉 선정 최고의 과학책

다채롭고 풍부한 일러스트와 사진이 눈길을 끄는 이 책은 실험 설계나 구상, 과정 등 여러 방면에서 수행된 실험을 복잡하지만 상세하게 들여다본다. 세계적인 과학 저술가 필립 볼은 이 책에서 최초의 현미경과 망원경부터 오늘날의 거대한 입자충돌기에 이르기까지 새로운 과학기술과 기기가 어떻게 만들어졌는지, 그리고 실험이 무엇이고 과학에서 어떤 역할을 했는지를 통찰력 있게 이야기한다. 또한 수천 년의 역사를 거슬러 올라가고 여러 지역에서 어떤 실험이 왜 논쟁을 불러일으켰는지를 간결하게 서술하면서 사람들이 세상을 어떻게 이해하게 되었는지, 세상에 무엇이 존재하는지, 그 본질이 무엇인지를 탐구한다.

과학 저술가. 1962년생인 필립 볼은 1983년에 옥스퍼드 대학교 화학과를 수석으로 졸업하고 1988년에는 브리스틀 대학교에서 물리학 박사 학위를 받았다. 20여 년 동안 《네이처》의 물리, 화학 분야 편집자, 편집 자문으로 일했다. 지금은 프리랜서 과학 저술가로 활약하며 책, 칼럼, 방송, 텔레비전, 블로그, SNS 등 다양한 매체를 통해 우주론에서 화학과 분자 생물학까지 과학의 이모저모를 해설하고 있다. 『화학의 시대(Designing the Molecular World)』, 『스스로 만들어진 태피스트리(The Self-Made Tapestry)』, 『H2O』, 『브라이트 어스(Bright Earth)』, 『물리학으로 보는 사회(Critical Mass)』, 『음악 본능(The Music Instinct)』, 『모양(Shape)』, 『흐름(Flow)』, 『가지(Branches)』, 『제3제국의 과학자들(Serving the Reich)』, 『이상함을 넘어서(Beyond Weird)』 등 20여 종의 과학책을 펴냈다. 미국 항공 우주국(NASA), 영국 빅토리아 앤드 앨버트 미술관, 런던 정치 경제 대학(LSE) 등에서 강연을 하고 있으며, 《네이처》, 《뉴사이언티스트》, 《가디언》, 《뉴욕 타임스》 등 여러 과학 매체에 기고하고 있다.

· 서문

1│세상은 어떻게 작동하는가?

01 지구의 크기 측정
02 지구의 자전에 관한 직접적인 증명
03 에테르를 찾아보자
04 일반상대성이론의 검증
· 쉬어가는 페이지 1 · 실험이란 무엇인가?
05 좌우 대칭성이 깨지다
06 중력파의 발견

2│어떻게 이런 일이 일어날까?

07 떨어지는 물체를 관찰하다
08 자유낙하운동에서 가속도의 법칙을 추론하다
09 기압의 영향
· 쉬어가는 페이지 2 · 새로운 기술이 과학에 미치는 영향
10 진공과 공기의 탄성
11 열의 근원
12 전기모터와 전자기 유도

3│세상은 무엇으로 만들어졌을까?

13 모든 물질이 물로 구성되어 있다는 ‘증거’
14 공기와 물의 화학적 구성
15 산소의 발견
16 전기분해를 통한 알칼리 금속의 발견
17 분자의 ‘손대칭성’
· 쉬어가는 페이지 3 · 아름다운 실험이란 무엇인가?
18 3차원 형태의 당 분자
19 라듐과 폴로늄의 발견
20 새로운 형태의 탄소
21 DNA 접기로 만든 구조체
22 현미경을 처음으로 사용하다
23 브라운 운동의 이해
24 알파 입자의 성질과 원자핵의 발견
25 전자의 전하 측정
26 주사 터널링 현미경의 발명과 단원자의 이동
27 안개상자
28 양전자의 발견
29 중성미자의 발견
30 힉스 입자를 발견하다

4│빛이란 무엇인가?

31 카메라 오브스쿠라
32 무지개 모형 만들기
33 색의 근원
· 쉬어가는 페이지 4 · 예술 작품 같은 과학 기기
34 빛의 파동성
35 빛의 속도를 측정하다
36 광전 효과
37 결정에 의한 X선 회절
38 전자 회절을 통한 파동 -입자 이중성 증명
39 단일 전자를 이용한 이중슬릿 실험
40 빛의 속도를 느리게 만들다

5│생명이란 무엇인가?

41 현미경으로 관찰한 미생물
42 동물 전기
43 호흡의 화학적 과정
44 수정 과정 중 정자의 역할
· 쉬어가는 페이지 5 · 사고실험
45 유전의 원리
46 자연발생설의 종말
47 발생을 유도하는 형성체
48 무작위로 발생하는 유전자 돌연변이
49 DNA가 유전물질이라는 증거
50 유전자를 복제하다
51 유전 암호가 삼중 암호라는 증거를 찾다
52 유전 암호의 첫 글자를 해독하다
53 복제 양 돌리
54 최초의 ‘합성 유기체’

6│유기체는 어떻게 행동할까?

55 전기어가 일으키는 전기를 증명하다
56 지렁이는 얼마나 알고 있을까?
57 마음을 보여주는 조건화된 행동
58 선천적 습관과 후천적 습관
59 꿀벌의 와글 춤을 해독하다
60 새의 마음 시간 여행과 마음 이론

· 더 읽을거리
· 감사의 말
· 옮긴이의 말
· 도판 출처
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