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冊아이가 읽은 책冊/융합과학 그림책·이야기·만화

★★★서평★★★ 아인슈타인과 상대성이론 - 두레아이들 [Yes24+doukid]

by 예똘맘 2019. 8. 27.





<아인슈타인과 상대성이론>



- 아인슈타인의 흥미로운 삶과 사고 실험 -







아인슈타인의 생애를 통틀어 알 수 있는 책이예요.

뿐만 아니라 아인슈타인의 이론에 대해 이해하기 쉬운 설명을 읽어 볼 수 있어요.





아인슈타인은 상대성 이론을 발견할 때 사고실험을 사용했다고 하죠.

책을 읽는 내내 이론을 이해하기 위해 여러 사고실험을 하네요~


이 책에 담긴 사고실험은 아인슈타인이 한 것과 같다고 하니

질문에 답하려고 노력해 보세요.

다음으로 넘어가기 전에 꼭 글을 읽도록 합니다.

정말 이해가 쏙쏙 되는 게 신기할 정도예요~

아인슈타인의 이론을 쉽게 이해할 수 있게 될 거예요!

^_^





아인슈타인의 15살 학생시절은 독특했네요.

가족은 사업상 이유로 이탈리아로 떠나고 아인슈타인은 교육상 독일에 남을 수 밖에 없던 안타까운 일,

독일 시민권을 포기하고 스위스 시민권을 신청한 일,

스위스 취리히에 위치한 취리히 공과대학 입학 과정 등

중학생 시절 아인슈타인의 모습은 상당히 똑부러지고 당찼던 것 같아요.


그 당시 아인슈타인이 썼다는 수필을 보니, 취리히 공과대학에 들어가서

수학과 물리학을 공부하고 과학분야 교사가 되고, 이론 부문에 몰두할 것이며, 과학에 매력을 느낀다며

정말 당차고 똑부러지는 모습이 그 나이대를 생각해 보면 기특하기까지 합니다.

역시 될성 싶은 나무는 떡깔부터 다른가 봐요...









<아인슈타인과 상대성 이론>책에서 아인슈타인의 논문들을 만날 수 있어요.

아인슈타인이 했다던 사고실험도 따라 해볼 수 있게 제시됩니다.


어려울 것 같지만 찬찬히 읽고, 사고실험에 동참하게 되면

이해가 쏙쏙 되는 신기한 경험을 하게 될 거예요~ ㅎㅎ






중간에 흥미로운 실험도 해볼 수 있으니, 따라 해보기를 추천드립니다. ^_^







<아인슈타인과 상대성 이론>책에 담긴 '블랙홀'과 관련 시공간 설명이 흥미로웠어요~


매트리스 위에 놓인 볼링공처럼 질량 주변의 공간 구조가 구부러지는 것에서 블랙홀을 설명하네요

"물질은 시공간에 어떤 방식으로 휘어져야 하는지 지시하고, 휘어진 공간은 물질에 어떤 방식으로 움직여야 하는지 지시한다"


아인슈타인의 시공간 이론에서 나온 '시공간의 곡률이 끝없이 커지다가 결국 스스로 닫히느냐' 질문에 대한

여러 가능성을 읽어볼 수 있었어요.





<인터스텔라>SF영화에서 우주 탐사에 나선 우주인들의 나이가 지구인과 다르게 흘러간다는 것을 보고 신기했었죠?

왜 그럴까, 그 해답이 궁금하다면 <아인슈타인의 상대성이론>책 104쪽 이하, 읽어보세요~!

^_^


강한 중력장에서는 약한 중력장에 비해 시간 자체가 느려지기 때문에

강한 가속을 경험하게 되면 강한 중력장에 있는 것과 똑같은 효과가 일어나므로

지구에 남아있는 사람이 나이를 더 먹게 된다고 해요.

제일 재밌으면서 슬프다, 웃프다!


높은 곳보다 땅 가까이에 사는 게 건강에 좋다는 말을 들은 적이 있는데 이 또한 중력과 시간과 관련이 있을까요? ^^

인터넷에 재밌는 이야기가 많네요, 하나 공유할께요.

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블랙홀의 또다른 영향은 극 중에서 중요한 역할을 하는 시간지연 효과다. 주인공 쿠퍼와 아멜라는 문제의 행성 표면에서 단 몇 시간을 보냈을 뿐이지만 우주 공간의 인듀어런스호에서 기다리던 도일-그리고 지구와 우주의 대부분 지역-에서는 수십년이 지나고 만다. 아인슈타인의 일반상대성이론이 예견했듯이 이런 일은 블랙홀 같이 중력이 아주 강한 곳 주변에서 실제로 벌어지는데, 실은 우리 일상생활 속에서도 늘 일어나고 있다. 모든 물체에는 질량이 있고, 질량이 있는 곳엔 중력이 있고, 크건 작건 중력은 반드시 시공간을 왜곡하기 때문이다.

 

물론 일상에서는 그 효과가 너무 적어서 알아채기 어렵고 믿기도 힘들지만 정밀한 실험을 통해 그 존재는 여러 번 증명되었다. 가장 극적인 예는 미국표준기술연구소의 연구 결과다. 2010년 제임스 칭원 초 박사팀은 ‘37억년에 1초’ 미만의 오차를 가진 초정밀 광시계를 이용해 지표에서 두 뼘이 채 안 되는 높이에서도 중력의 차이에 의한 시간지연 효과가 나타난다는 것을 확인했고 그 결과는 사이언스지에 게재됐다. 연구에 따르면 33㎝ 높이에 놓은 시계가 지면의 시계에 비해 10경분의 4 정도 빨리 간다. 이것은 인간이 모두 정확히 79년을 산다고 가정할 때 다른 사람들보다 33㎝ 높은 곳에서 생활하는 사람은 900억분의 1초 일찍 죽는다는 뜻인데, 물론 실생활에서의 영향은 전무하지만 물리학적으로는 큰 의미를 가진다.


시간지연 효과가 우리 생활 속에서 매일같이 쓰이는 분야도 있는데, 바로 우리가 늘 활용하는 내비게이션의 위성위치추적장치(GPS)가 그것이다. GPS 좌표 신호를 보내는 위성들은 대개 지구의 중궤도, 약 2만㎞ 상공에 떠 있다. 따라서 지구의 중력이 지표보다 훨씬 덜 미치기 때문에 지구의 우리 관점에서 보면 위성의 내부 시간이 조금씩 빨리 간다.  


blog.daum.net/spaceandtime/3883?categoryId=21








아인슈타인이 한 여자아이에게 쓴 답장 속 

'여자여도 개의치 않고 수학을 못한다고 걱정할 필요는 없다'며

따스한 말은 이 책을 읽을 여자아이에게 감명을 줄 것 같네요~



아내 입장에서 아인슈타인의 엘자와의 외도는 바람직하지 않았다고 생각해 안타깝고..

과학을 좋아했던 밀레바가 그저 한 남자의 아내로써, 아픈 아들의 어미로써 인생을 보낸 게 허무하게 느껴져 슬프고..

독일과 이스라엘의 관계 보다 이게 더 슬프고 화나고 안타깝네요;;





세계 역사와 아인슈타인을 포함한 주변 사람들의 다채롭고 스펙타클한 인생사, 그리고 물리학과 수학,

<아인슈타인과 상대성 이론>책 꼭 읽어보세요~





오타가 있다!

92쪽 위에서 두번째 줄, "깨닫게 된지"를 "깨닫게 됐지"로 수정






이 리뷰는 예스24 통해 해당 출판사에서 도서를 제공받아 작성되었습니다


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