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물질 쫌 아는 10대

물질씨, 어떻게 세상을 이루었나요? 과학 쫌 아는 십대2

장홍제 지음| 방상호 그림| 풀빛 |2019년 05월 29일 (종이책 2019년 02월 27일 출간)

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    상품 정보
    출간일 2019년 05월 29일 (종이책 2019년 02월 27일 출간)
    포맷용량 ePUB(10.28MB, ISBN 9791161727370)  |  PDF(42.73MB)
    쪽수 166쪽(PDF기준)|

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책소개

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이 책의 주제어

# 교양과학 # 물리이야기

- 독자대상 : 중/고등학생
- 구성 및 특징 :
① 최근 경향 반영
② 학습 내용 체계적으로 구성

상세이미지

물질 쫌 아는 10대 도서 상세이미지

목차

들어가며_물질이라는, 아직은 깜깜한 방에서 팔을 휘저어 보자

1장 물질 탄생이라는 우주의 대사건
빅뱅과 물질, 그리고 에너지 ㆍ물질을 쪼개 보자, 작게, 더 작게 ㆍ이렇게 섞인 물질, 저렇게 섞인 물질 ㆍ원소들의 탄생은 쾅, 활활, 펑펑!

2장 드디어 화학이 시작되다
원소와 원자, 끝내 헷갈리는 그 이름 ㆍ그 작은 원소와 원자를 어떻게 발견했을까? ㆍ다시 원자론을 수정하다 ㆍ같은 원자지만 무게가 다른 원자 ㆍ도무지 이해할 수 없었던 두 가지 물질 ㆍ연금술을 탄생시킨 동서양의 원소설, 그리고 인간의 욕망 ㆍ서양과 동...

저자소개

저자 : 장홍제

국과학기술원(KAIST) 화학과를 졸업하고, 같은 대학원 화학과에서 박사학위를 받았습니다. 조지아 공과대학교의 연구원으로도 활동했어요. 현재 광운대학교 화학과 조교수를 맡아 무기화학과 나노화학을 가르치고 있습니다. 다양한 원소로 이루어진 나노 물질 설계와 합성, 그리고 의약 분야에 대한 응용 연구에 매진하던 중 원소와 주기율표에 매력을 느껴 글쓰기와 강연을 하고 있습니다. 세상에 존재하는 모든 원소들을 다루고, 만지고, 알고 싶다는 꿈을 가지고 있습니다. 지은 책으로 《원소가 뭐길래》가 있습니다.

그림 : 방상호

홍익대학교에서 시각디자인을 전공했어요. 오랫동안 책을 기획하고 그림을 그리고 디자인을 했습니다. 상상하고 그리고 만들고 디자인하고 책 읽고 글 쓰고 운동하면서 어제와는 또 다른 하루를 만들려고 합니다. 《인공지능 쫌 아는 10대》, 《사라진 민주주의를 찾아라》, 《대중음악 히치하이킹하기》, 《엘레멘티아 연대기》, 《단박에 한국사》 등 여러 책에 그림을 그렸고, 단행본 외에도 다양한 매체에 그림을 그리고 있습니다.

책속으로

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출판사서평

물질은 어떻게 등장해서 이토록 놀라운 세상을 만들었을까?
물질의 탄생부터 원자, 분자, 우주의 질서까지 ? 한 편의 소설처럼 읽는 기초 화학 교양서

초등과 중등 사이 10대를 위한 과학 교양 시리즈 <과학 쫌 아는 십대> 시리즈로 《물질 쫌 아는 10대: 물질 씨, 어떻게 세상을 이루었나요?》가 출간되었다.《물질 쫌 아는 10대》는 물질의 원자와 분자 단위에서부터 상태 변화, 반응과 이동, 규칙성과 무질서까지, 마치 한 편의 이야기가 흘러가듯 서술한 기초 화학 교양물이다. 화학 교과에서 가장 돌파하기 어려운 부분 중에 하나가 기본 개념을 충분히 숙지하는 것임을 고려하여, 중학교 화학 교과에 등장하는 개념과 원리 중에서도 핵심적인 내용을 뽑아 이야기 속에서 자연스럽게 익숙해지게 하는 데 특히 공을 들였다. 일상생활에서 늘 가까이 하는 물질을 아주 가까이에서 세밀하게 살펴본 뒤, 멀리서 조망하여 우주의 규칙을 발견하는 시점 변화 또한 독특하다.

시작으로 물질이라는 것이 없던, 상상할 수도 없는 암흑 속에서 어떻게 최초의 물질이 생겼는지 빅뱅 이론으로 설명한다. 그리고 물질의 근본이 무엇인지 알아내는 데 몰두한 고대 철학자부터 현대 과학자들이 실험과 검증을 거쳐 축적한 사실들을 바탕으로, 물질의 작은 단위, 즉 원자, 원소, 분자에 대해 알아본다. 이 과정에서 화학이 문화?사회?정치?경제와 어떻게 얽혀 들어가는지 이야기한 부분에 다다르면, 세상이 여러 톱니가 맞물려 움직이고 진전하였다는 깨달음을 얻게 된다. 다음으로는 물질이 서로 결합하고 떨어지고 반응하고 변화하여 형태를 갖추게 된 과정을 일상에서 쉽게 관찰할 수 있는 현상에 빗대어 설명한다. 이를 이해하고 나면 상전이나 끓는점, 어는점 등 물질의 상태 변화를 어렵지 않게 유추해 볼 수 있다. 이어서 물질의 상태를 측정하는 기준인 온도, 압력, 농도 개념 및 열의 이동 등을 알아보고 이를 이용해 물질 형태를 조절하여 생활에 이용할 수 있음을 배운다. 다음은 멀리서 조망할 차례다. 기체 반응의 법칙, 아보가드로의 법칙 등 물질의 기본적인 질서를 배우고 나면, 복잡할 것만 같은 화학 반응이 실은 간단한 규칙에 따라 일어난다는 사실을 알게 된다. 그런데 한편으로 물질이 무질서, 즉 자유롭게 움직이는 편을 선호한다는 무질서도에 이르면 물질의 신비함에 경외심을 갖게 될 것이다.
이 역동적인 여정을 마치고 나면 무작정 용어를 외우고 원리를 깨치려 애쓰지 않고도, 이미 우리가 화학의 세계에 살고 있음을 느끼게 된다.

외우는 대신 자연스럽게 깨치는 물질의 기본 개념

등장인물의 이름을 모르는 채 소설을 끝까지 읽을 수 있을까? 그럴 수는 없을 것이다. 마찬가지로 용어를 제대로 숙지하지 못하고서는 화학이라는 분야의 도입조차 읽어 낼 수 없다. 《물질 쫌 아는 10대》는 용어와 기본 개념이라는 장벽을 넘는 데 목적을 두고, 화학이 일궈 낸 와글와글한 세상을 생생하게 독자에게 전하고자 했다. ‘원자는 물질을 이루는 가장 작은 단위이다’라고 외우는 대신 어째서 원자에는 원자라는 이름이 붙었는지, 어떻게 원자를 발견했는지를 이해한다면, 후에 용어는 잊는다 하더라도 언제든 쉽게 다시 불러낼 수 있는 탄탄한 기반을 쌓을 수 있을 것이다.

이야기는 이런 질문으로 시작한다. “물질이란 어디에서 왔을까?” 고대 철학자들이 아득한 하늘을 바라보며 했음직한 질문을 던져 보는 것이다. 이에 대한 답으로 핵융합과 핵분열이 무시로 이루어지며 어마어마한 폭발을 일으키고, 이로 인해 엄청난 에너지가 퍼져 나가서 질량으로 바뀌어 작고 가벼운 물질을 만들어 내는, 우주 발생 초기의 이야기가 극적으로 펼쳐진다. 이때 수소가 등장하고, 수소를 구성하는 양성자, 중성자, 전자가 다양하게 조합되어 세상을 구성하는 수많은 물질이 된 것이다. 우주 전체의 역사를 놓고 본다면, 아주 찰나에, 아주 낮은 확률을 뚫고 일어난 우주의 대사건이다.

빅뱅 이후 초기 우주는 폭발로 인해 엄청난 에너지가 뿜어져 나와 온도가 매우 높았어. 그래서 1억 도 이상의 고온에서만 가능한 핵융합 반응이 쉽게 일어났지. 온도가 어느 정도 내려가 기 전까지 핵융합 반응은 계속 일어났어. 이 과정을 거치며 수소, 헬륨, 리튬을 비롯해 수많은 원소가 탄생하고, 가장 안정적인 원소라 불리는 철까지 만들어진 거야. 철보다도 무거운 원 소들은 어떻게 생겼게? 지금까지 알려진 바로는 우주에 존재하는 아주 크고 뜨거운 항성인 초신성(supernova)에서 같은 과정을 통해 만들어졌다고 해. 또는 밀도가 굉장히 높은 중성자 별들의 충돌로 만들어졌다고도 하고. 이런 과정들을 반복하면서 우리 주위에 있는 크고 작은 수많은 원소들이 탄생한 거야. _28쪽

그렇다면 현재 우리가 알고 있는 과학 지식은 어떻게 발전해 왔을까? 여기에서는

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