일상에 숨겨진 과학 그리고 공학,
쉽고 흥미로운 이야기로 풀어나가다

『일상 속 과학 이야기』는 총 5장으로 이루어져 36가지의 과학 이야기를 담고 있다.
1장에서는 “과학으로 읽는 뉴스”라는 주제로 과학 이슈들을 살펴본다. 스카이다이빙으로 배우는 과학, 인간을 앞지르는 인공지능, 반도체 전쟁 등의 흥미로운 이야기를 담았다.
2장은 “재미있는 기초과학”이라는 주제로 주변에서 쉽게 찾을 수 있는 기초과학의 원리를 살펴본다. 왜 매끈한 골프공은 없는지에 대한 이유나 금속이 나무보다 차가운 원리와 같은 궁금증부터, 일상 속에 활용되는 수학의 기원 등 여러 기초과학 상식을 이야기한다.
3장에서는 “과학으로 보는 세상”이라는 주제를 담고 있다. 네 번째 산업혁명, 새로운 에너지, 석유의 현재와 미래를 쉽게 풀이하고 0과 1의 디지털 세계와 도박의 확률처럼 재미있는 과학 이야기를 담았다.
4장에서는 “사람을 살리는 과학기술”이라는 주제로 의료에 활용되는 과학기술을 살펴본다. 병원에서 쓰이는 로봇공학에 대해 알아보고, 엑스레이와 초음파에 관한 이야기부터 신종 코로나바이러스로 알아보는 바이러스의 독특한 성질까지 많은 이야기를 담았다.
5장은 “일상 속의 과학기술”이라는 주제로 일상을 지배하는 과학을 알아본다. 차세대 자동차로 각광받는 전기 자동차에 대한 이야기는 물론 GPS, 5세대 무선 이동 통신 등 우리에게 익숙하면서도 어려웠던 과학 기술을 살펴본다.

책을 통해 독자들은 우리 주변에 숨겨져 있는, 무심코 지나쳤던 흥미로운 과학 원리와 공학의 비밀을 찾게 된다. 과학적으로 세상을 보는 눈은 어쩌면 무료했던 일상에 흥미까지 불어넣어 줄 수 있을 것이다. 『일상 속 과학 이야기』와 함께 우리 삶에 담긴 과학과 그 재미를 탐구해 보자.

추천사

이 책의 저자인 박우람 교수와 처음 만났던 부산광역시 과학교육관의 작은 교실을 아직 기억합니다. 박우람 교수는 그때도 지금처럼 침착하고 빈틈없는, 하지만 여리고 착한 소년이었습니다. 우리는 좁은 기숙사에서 칼 세이건의 『코스모스』를 읽으며 함께 과학자가 되는 것을 꿈꿨습니다.그로부터 꼭 30년의 세월이 흘렀습니다. 저는 여러 일을 겪으면서 과학에서 멀어졌습니다. 하지만 마음이 곧은 박 교수는 꿋꿋하게 어려운 과정을 견뎌냈고, 한 명의 훌륭한 연구자로 학계에 자리 잡았습니다. 저는 언론인으로 일하면서 반도체에 대한 기사를 많이 썼습니다. 그러나 박 교수가 이 책에서 쓰고 있는 것 같은 간명하면서도 정확한 표현은 한국어로 된 문헌 어디에서도 보지 못했습니다. 어떤 사안을 정확히 이해하고 있으면 쉽게 설명을 할 수 있습니다. 우주에서 지구로 뛰어내린 스카이다이빙부터 블록체인 기술까지, 박 교수는 과학과 세상이 만나는 다양한 현상을 정교하지만 쉬운 말로 풀어내는 데 성공했습니다.머나먼 텍사스에 살고 있는 그를 보지 못한 지 오랜 세월이 흘렀습니다. 제게는 이 책이 이렇게 세상만사를 과학으로 고민하면서 잘 지내고 있다고, 옛 친구가 보낸 연하장 같은 느낌입니다.
- 박대기 (KBS 기자)

과학과 공학은 전공자에게도 어려운 학문이다. 하지만 우리 모두의 일상을 지배하는 중요한 학문이기도 하다. 이 책은 일상생활 속의 과학 현상과 다양한 공학 기술을 쉽고 친근한 문체로 맛깔나게 풀어냈다. 과학 기술의 재미에 흠뻑 빠져보고 싶은 모든 분들께 이 책을 권한다.
- 김윤영 (서울대학교 기계공학부 석좌교수)

책 속에서

인류 바둑 역사에 영원히 남을 장면은 이렇게 탄생했습니다. 알파고와의 네 번째 대국에서 이세돌이 78번째로 둔 돌을 많은 사람들이 신의 한 수라고 부릅니다. 바둑 인공지능을 상대로 인간이 거둔 마지막 승리가 될 것이라고 예측하기도 합니다. 인공지능을 전공하지 않은 사람들에게 그것은 여전히 모호한 기술임이 틀림이 없습니다. 그렇기에 계속 호기심이 생기는 것도 사실입니다. 요즘은 단순한 제어 시스템을 인공지능이라고 부르지는 않습니다. 하지만 기술 발전사를 펼쳐놓고 보면 인공지능의 출현은 아주 간단한 자동 제어 장치에서 출발했다고 볼 수 있습니다.
---「28쪽, “인간을 앞지르는 인공지능”, 제1장: 과학으로 읽는 뉴스」중에서

옛날 유럽 사람들은 우주를 관장하는 영원불변의 원리를 추구해 왔고, 이것을 아르케(arche)라고 불렀습니다. 이렇게 찾은 본질적인 것 중 하나가 바로 수학입니다. 하나에 하나를 더하면 둘이 된다는 것은 너무나도 당연하지만, 이 우주가 그렇게 작동하도록 만들어져 있다는 것을 수학을 통해 발견했다고도 볼 수 있습니다. 우주에 있는 수에 관련된 원리들을 발견하여 모아둔 것이 수학입니다. 우리는 수학이라는 유리창을 통해 우리의 삶과 우주를 다시 관찰하게 됩니다. 우주의 작동 원리를 연구하는 것이 물리학인데, 대부분의 물리학 이론이 수학으로 기술되어 있습니다. 자연을 관찰하고, 가설을 세워 실험하고, 그다음 이론을 만들고, 수학으로 뒷받침합니다.
---「111쪽, “수학이라는 이름의 멋진 안경”, 제2장: 재미있는 기초과학」중에서

2019년 여름, 울산과학기술원의 김경록 교수 연구 팀이 3진법 반도체를 개발한 것이 화제가 되었습니다. 기존 반도체는 0과 1 두 개의 상태를 다루는 데 탁월했고 이것이 디지털 시대를 여는 출발점이 되었습니다. 반도체 구조가 미세화되고 집적도는 계속 증가면서 전자의 흐름이 예상과 달라져 누설 전류 발생이 문제가 되고 있습니다. 김경록 교수 연구 팀이 개발한 3진법 반도체는 이 누설 전류를 피하거나 버리지 않고 적극적으로 이용해 반도체가 세 가지 상태를 능동적으로 사용하게 만들었다고 합니다.
---「164쪽, “0과 1로 만든 기술, 디지털”, 제3장: 과학으로 보는 세상」중에서

병원에서 임신부에게 아기 심장 소리라며 들려주는 소리가 있습니다. 마치 태아의 심장 소리를 직접 증폭해 주는 것 같지만, 사실은 심장의 움직임을 소리로 바꿔준 것입니다. 초음파를 쏘아 되돌아오는 신호를 이용해 태아 심장의 움직임을 측정하고, 측정된 전자 신호를 적당한 소리로 바꾸어 들려주는 것입니다. 따라서 실제 심장 박동 소리와는 다른 소리입니다. 위독한 환자의 맥박을 삑삑 하는 소리로 들려주는 기계를 보셨을 겁니다. 영화나 드라마에서도 자주 보이죠. 이 소리도 실제 심장 소리와 다르지요. 집게 모양의 장치로 손가락 끝에 빛을 비추어 측정한 맥박의 움직임을 단순한 소리에 대응시켜 눈으로 보지 않고도 소리로만 환자의 맥이 잘 뛰는지 알 수 있습니다. 이처럼 의료 정보를 사람이 잘 인지할 수 있도록 변환하는 경우가 흔한데, 의료 영상 기기 대부분이 이러한 원리를 이용합니다.
---「205쪽, “왜 엑스레이 사진은 모두 흑백일까?”, 제4장: 사람을 살리는 과학기술」중에서

나노 구조에서 색깔이 나타나는 현상은 예전부터 이용되어 왔습니다. 유럽의 유명한 성당에서는 스테인드글라스를 쉽게 찾아볼 수 있습니다. 다양한 색깔의 유리를 배치해 그림을 구성한 것이지요. 당시에는 빛깔이 나는 유리를 만들 때 금속 산화물을 첨가하기도 했습니다. 그러한 금속 화합물은 물감처럼 자체의 색깔로 유리를 물들이는 것이 아니라 미세한 구조가 빛을 교묘하게 분산시키고 금속 화합물 속의 전자와 빛이 상호작용 하여 아름다운 빛을 만드는 것입니다. 이러한 현상을 플라즈모닉 효과라고 합니다.
---「250쪽, “더 선명한 영상을 향하여”, 제5장: 일상 속의 과학기술」중에서

제1장과학으로 읽는 뉴스
1. 스카이다이빙으로 배우는 과학
2. 인간을 앞지르는 인공지능
3. 빛코인? 빚코인? 비트코인!
4. 경유 자동차와 휘발유 자동차
5. 반도체 전쟁
6. 사고로 알아보는 공기역학
7. 보이지 않지만 아름다운 천체, 블랙홀

제2장재미있는 기초과학
1. 왜 매끈한 골프공은 없을까?
2. 열역학이 알려주는 삶의 법칙
3. 왜 금속은 나무보다 더 차가울까?
4. 탄소의 아름다운 변신
5. 전자공학의 종합 선물 세트, 전자기파
6. 보이지 않는 세상에서 일어나는 일
7. 수학이라는 이름의 멋진 안경

제3장과학으로 보는 세상
1. 산업혁명이 벌써 네 번째라고요?
2. 새로운 에너지를 찾아서
3. 석유의 현재와 미래
4. 평창 동계올림픽에서 만난 과학기술
5. 음악이 과학을 만날 때
6. 논문을 쓴다는 것
7. 0과 1로 만든 기술, 디지털
8. 실패할 수 있는 용기
9. 프랑스로 떠나는 과학 여행
10. 확률이 우리에게 말해주는 비밀
11. 가끔 과학기술이 달갑지 않더라도

제4장사람을 살리는 과학기술
1. 병원에 간 로봇공학
2. 왜 엑스레이 사진은 모두 흑백일까?
3. 몸속 사진을 찍는 과학기술
4. 단백질 사진을 찍는 연구
5. 신종 코로나바이러스

제5장일상 속의 과학기술
1. 주유할까요, 충전할까요?
2. GPS 이야기
3. 더 선명한 영상을 향하여
4. 수소, 자동차를 달리게 하다
5. 5세대 무선 이동 통신
6. 노벨 화학 조연상이 있다면