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우주 탄생의 비밀을 찾아서
- 원은일 저
- 세창
- 2018년 11월 05일
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정가19,000원
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ISBN: 9788984117778
303쪽
148 x 210 (㎜)
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책 소개
출판사 리뷰
저자 소개
지은이 : 원은일
물리학자
. 2004년부터 고려대학교 물리학과 교수로 재직 중이다. 미국 로체스터대학 박사과정을 거쳐 서울대학교 기초과학연구원과 미국 하버드대학에서 연구원을 지냈다.
지난 십여 년 동안 지상 망원경을 제작하면서 초기 우주 급속팽창 이론을 실험적으로 검증하는 데 노력을 기울이고 있다.
역자 소개
목차
1장. 광활한 우주 13
1 소개의 글 13
2 넓고 넓은 우주 14
3 팽창하는 우주 21
○● 팽창하는 우주의 발견 22
○● 적색편이와 허블 32
○● 우주 팽창을 기술하는 산수 37
○● 우주의 팽창은 어떻게 이해해야 하는가? 41
2장. 양자역학의 신세계 ― 요동치는 전자 45
1 빛에 대한 이야기 46
○● 목욕탕과 흑체복사 52
○● 서로 너무나 다른 빛과 전자 53
2 양자역학과 파동함수 60
○● 빛알갱이와 전자는 입자인가요, 파동인가요? 64
○● 현대 양자장 이론 70
3장. 상대적 시공간 73
1 횃불은 다음 세대로 73
2 뉴턴이 생각한 시공간 77
○● 상대성원리 79
○● 뉴턴의 시공간과 우주의 끝 80
3 특수 상대성이론 83
○● 전지전능한 빛의 속력 84
○● 길이는 줄어들고 시간은 느려진다? 87
4 일반 상대성이론과 시공간 ― 아주 특별한 중력 98
4장. 쪼개고 또 쪼개면? 111
1 가장 작은 알갱이 111
2 자연에 존재하는 기본적인 힘 126
○● 누구도 피할 수 없는 중력 126
○● 전자기력과 전자기파의 무지개 129
○● 종신형 감옥에 있는 쿼크와 강력 135
○● 약력과 동위원소, 그리고 중성미자 140
3 입자물리학의 표준모형 142
○● 쿼크와 경입자 143
○● 힘을 매개하는 입자들과 파인만 도식 146
○● 우리의 소원은 통일 149
○● 신의 입자? 힉스 입자? 153
○● 변하지 않는 물리량 155
5장. 물질-반물질 문제 167
1 반물질은 어디로? 168
○● 원시 반물질이 사라지려면? 172
○● 중입자 번호 깨짐 조건이 필요한 이유 173
○● C, C P 대칭성 깨짐 현상이 필요한 이유 174
○● 열적 평형 조건이 깨지는 기간이 필요한 이유 180
2 C P 깨짐 현상을 좀 더 찾아라! 181
6장. 대폭발과 태초의 빛 189
1 대폭발의 메아리? 190
○● 태초의 빛 ― 우주배경복사의 발견 190
○● 저희 실험실 이야기 198
○● 배경복사가 흑체복사? ― 살 빼기 작전 200
2 대폭발 메아리 형성은 언제, 어떻게? 204
7장. 우주 예산 부족 문제 213
1 암흑물질 214
○● 암흑물질? 투명물질? 214
○● 암흑물질의 정체? 220
○● 암흑물질과 이휘소 박사 224
2 수수께끼의 암흑에너지 227
3 우주 예산 부족? 237
8장. 초기 우주 급속팽창 이론 241
1 표준 우주론 모형과 문제점 242
○● 지평선 문제 242
○● 편평도 문제 245
○● 자기홀극 문제 249
2 초기 우주 급속팽창 이론 250
○● 급속팽창 이론이 필요한 이유는? 252
○● 피천득과 초기 우주 급속팽창 이론 255
○● 초기 우주 급속팽창 이론은 실험적 검증 가능? 258
9장. 지상 망원경 실험 263
1 지상 망원경 실험: GB 264
○● 벨 실험 전체 회의와 가타야마 박사 264
○● GB 망원경 구조 267
○● GB 초점판과 검출기 270
2 스페인 카나리아 제도 272
○● GB 망원경을 이용한 관측 276
○● GB 망원경 운용 계획 280
부록: 눈금계수 a(t) 283
주요 수식 모음 290
참고자료 293
찾아보기 305
1 소개의 글 13
2 넓고 넓은 우주 14
3 팽창하는 우주 21
○● 팽창하는 우주의 발견 22
○● 적색편이와 허블 32
○● 우주 팽창을 기술하는 산수 37
○● 우주의 팽창은 어떻게 이해해야 하는가? 41
2장. 양자역학의 신세계 ― 요동치는 전자 45
1 빛에 대한 이야기 46
○● 목욕탕과 흑체복사 52
○● 서로 너무나 다른 빛과 전자 53
2 양자역학과 파동함수 60
○● 빛알갱이와 전자는 입자인가요, 파동인가요? 64
○● 현대 양자장 이론 70
3장. 상대적 시공간 73
1 횃불은 다음 세대로 73
2 뉴턴이 생각한 시공간 77
○● 상대성원리 79
○● 뉴턴의 시공간과 우주의 끝 80
3 특수 상대성이론 83
○● 전지전능한 빛의 속력 84
○● 길이는 줄어들고 시간은 느려진다? 87
4 일반 상대성이론과 시공간 ― 아주 특별한 중력 98
4장. 쪼개고 또 쪼개면? 111
1 가장 작은 알갱이 111
2 자연에 존재하는 기본적인 힘 126
○● 누구도 피할 수 없는 중력 126
○● 전자기력과 전자기파의 무지개 129
○● 종신형 감옥에 있는 쿼크와 강력 135
○● 약력과 동위원소, 그리고 중성미자 140
3 입자물리학의 표준모형 142
○● 쿼크와 경입자 143
○● 힘을 매개하는 입자들과 파인만 도식 146
○● 우리의 소원은 통일 149
○● 신의 입자? 힉스 입자? 153
○● 변하지 않는 물리량 155
5장. 물질-반물질 문제 167
1 반물질은 어디로? 168
○● 원시 반물질이 사라지려면? 172
○● 중입자 번호 깨짐 조건이 필요한 이유 173
○● C, C P 대칭성 깨짐 현상이 필요한 이유 174
○● 열적 평형 조건이 깨지는 기간이 필요한 이유 180
2 C P 깨짐 현상을 좀 더 찾아라! 181
6장. 대폭발과 태초의 빛 189
1 대폭발의 메아리? 190
○● 태초의 빛 ― 우주배경복사의 발견 190
○● 저희 실험실 이야기 198
○● 배경복사가 흑체복사? ― 살 빼기 작전 200
2 대폭발 메아리 형성은 언제, 어떻게? 204
7장. 우주 예산 부족 문제 213
1 암흑물질 214
○● 암흑물질? 투명물질? 214
○● 암흑물질의 정체? 220
○● 암흑물질과 이휘소 박사 224
2 수수께끼의 암흑에너지 227
3 우주 예산 부족? 237
8장. 초기 우주 급속팽창 이론 241
1 표준 우주론 모형과 문제점 242
○● 지평선 문제 242
○● 편평도 문제 245
○● 자기홀극 문제 249
2 초기 우주 급속팽창 이론 250
○● 급속팽창 이론이 필요한 이유는? 252
○● 피천득과 초기 우주 급속팽창 이론 255
○● 초기 우주 급속팽창 이론은 실험적 검증 가능? 258
9장. 지상 망원경 실험 263
1 지상 망원경 실험: GB 264
○● 벨 실험 전체 회의와 가타야마 박사 264
○● GB 망원경 구조 267
○● GB 초점판과 검출기 270
2 스페인 카나리아 제도 272
○● GB 망원경을 이용한 관측 276
○● GB 망원경 운용 계획 280
부록: 눈금계수 a(t) 283
주요 수식 모음 290
참고자료 293
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