“빅뱅 이전에는 무엇이 있었을까?”

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[이주의 과학신간] 시간의 순환 外

승산 제공

■ 시간의 순환
(로저 펜로즈 著, 승산 刊)

과학이나 수학에 조금만 관심이 있는 독자라면 한번쯤 들어봤을 법한 이름, 로저 펜로즈. 그가 ‘시간의 순환’이라는 신작을 발표했다. 고전적인 물리 이론부터 첨단 이론을 두루 논의하면서 우주의 기원에 대한 새로운 의견을 내놓는다.

그가 책에서 던지는 질문은 크게 세 가지다. 빅뱅 이전엔 무엇이 있었을까? 우리 우주 질서의 기원은 뭘까? 어떤 우주의 미래가 우리를 기다리고 있을까? 저자는 이 세 질문을 기준으로 삼아 새로운 이론을 펼친다. 스스로 ‘이단적인 접근’이라고 얘기하지만, 기하학과 물리학에 뿌리를 두고 고전적인 상대론적 우주론의 모형과 이후에 등장한 이론들을 하나씩 ‘제거’해 나간다.

지적인 스릴을 원하는 독자라면 만족스러울 만 하다. 우리 시대 가장 위대한 수학자이자 사상가로 불리는 펜로저의 저력을 다시 한번 확인할 수 있다.

교양인 제공

■ 과학의 열쇠
(로버트 M. 헤이즌 著, 교양인 刊)

2005년 출간된 ‘과학의 열쇠’가 10년 만에 개정판으로 다시 나왔다. 뉴턴, 멘델, 다윈, 아인슈타인 같은 위대한 과학자들과 양자역학, 상대성 이론, 판 구조론, 분자생물학까지 현대 과학의 에센스가 이 책 한 권에 다 담겼다.

초판에서 18장으로 구성됐던 책은 이번에 19장으로 늘었다. 나날이 발전하는 생명공학 분야는 전체 내용의 20% 가량이 개정됐다. 암흑물질과 암흑에너지, 양자얽힘과 양자 순간이동, 핵융합, 생명 복제 기술과 재생의학 등 새로운 내용도 대거 추가됐다.

이 책의 가장 큰 장점은 각 주제의 의미와 중요성을 명쾌하게 제시한다는 것이다. 가령 “양자역학이 이룩한 가장 큰 업적은 원자가 어떻게 이뤄져 있는가를 설명한 것입니다”라거나, “큰 분자가 만들어지려면 결합되기 쉬운 원자들이 풍부하게 있어야 합니다. 가장 바깥 궤도에 네 개의 전자가 들어 있는 탄소 원자가 이러한 특성을 지니고 있습니다. 탄소 원자의 이런 성질 때문에 탄소는 생명체의 모든 분자 안에 존재하고, 또 그렇기 때문에 지구상의 생명 현상은 탄소에 기초하고 있다고 할 수 있습니다”라고 설명한다.

알에이치케이코리아 제공

■ 호모 케미쿠스
(손병문 著, 알에이치코리아 刊)

이번엔 ‘화학적 인간(호모 케미쿠스)’이다. 스타킹과 기저귀에서 탄소나노튜브까지 화학으로부터 자유로울 수 있는 사람은 아무도 없다는 게 이 책의 주장이다. 저자는 화학을 기반으로 살아가는 인간의 삶을 다양한 예를 들어 보여 준다.

저자는 대학에서 화학공학을 전공하고 현재는 화학산업 분야 전문지 기자로 활동하고 있다. 저자는 딱딱하고 어려운 것처럼 느껴지는 화학이 알고 보면 일상생활에 없는 곳이 없을 정도로 ‘세상을 움직이고 있다’고 말한다.

또 화학제품 사용이 환경과 생태계에 미칠 영향을 언급하고, 화학 산업이 이런 환경 문제를 해결하기 이해 어떤 노력을 해왔으며, 또 앞으로 어떻게 변해갈지 짚는다. 유독 물질의 배출구로서의 화학이 환경을 생각하는 ‘녹색화학’으로, 또 지구 환경을 복원하고 재생하려는 ‘블루 케미스트리’로 전환되는 과정을 살펴보자.

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