머리말 _ 물리학은 예술가들에게 가장 큰 영감을 선사한 뮤즈였다!
Chapter 1. 빛으로 그리고 물리로 색칠한 그림
그때 태양에 무슨 일이 있었던 걸까?
: 피테르 브뢰헬, <새덫이 있는 겨울 풍경> | 소빙하기
흔들리는 건 물결이었을까, 그들의 마음이었을까?
: 오귀스트 르누아르, <라 그르누예르> · 클로드 모네, <라 그르누예르> | 파동과 간섭
오키프를 다시 태어나게 한 산타페의 푸른 하늘
: 조지아 오키프, <흰 구름과 페더널 산의 붉은 언덕> | 레일리 산란과 미 산란
신을 그리던 빛, 인류의 미래를 그리다
: 마르크 샤갈, 성 슈테판 교회 스테인드글라스 | 퀀텀닷과 나노입자의 과학
원자와 함께 왈츠를! “셸 위 댄스?”
: 오귀스트 르누아르, <물랭 드 라 갈레트의 무도회> | 포논과 포톤의 물리학
하늘 표정을 그리고 싶었던 화가
: 존 컨스터블, <건초 마차> | 구름 생성 원리와 구름상자
아무것도 아닌 나를 그리기까지
: 렘브란트 반 레인, <웃고 있는 렘브란트> | 빛의 방향에 따른 광선
서양화에는 있고 동양화에는 없는 것
: 신윤복, <단오풍정> | 빛과 그림자
평면의 캔버스에서 느껴지는 공간감의 비밀
: 요하네스 베르메르, <우유 따르는 여인> | 원근법과 카메라 옵스큐라
Chapter 2. ‘과학’이라는 뮤즈를 그린 그림
얼마나 멀리서 보아야 가장 아름답게 보일까?
: 조르주 쇠라, <그랑드 자트 섬의 일요일 오후> | 빛의 본질과 본다는 행위의 과학
화폭에 담긴 불멸의 찰나
: 클로드 모네, <건초더미, 지베르니의 여름 끝자락> | 프레넬 법칙
사랑의 빛깔
: 마르크 샤갈, <나와 마을> | 영-헬름홀츠의 삼색설
볼 수 없는 것을 그리다
: 바실리 칸딘스키, <노랑 빨강 파랑> | 음파와 중력파
작은 우주를 유영하는 생명들
: 구스타브 클림트, <아델레 블로흐 바우어Ⅰ> | 빛의 파장 한계와 브라운
◎ 명화를 통해 만물의 이치를 탐구하다!
물리학은 만물의 이치를 탐구하는 학문이다. 구름은 어떻게 생성되는지, 사물의 형태나 색을 어떻게 인지하는지, 소리는 어떻게 전달되는지, 자전하는 지구에서 어떻게 떨어지지 않고 버틸 수 있는지……. 물리학자는 자연과 우주의 본질을 탐구하는 사람들이다. 만물의 본질을 각자의 언어로 궁구(窮究 한다는 차원에서 과학자의 일과 예술가의 일은 다르지 않다.
이 책은 명화에서 물리학의 핵심 개념과 원리를 찾아 소개한다. 샤갈의 성 슈테판 교회 스테인드글라스에는 퀀텀닷과 나노입자의 과학(57쪽, 다빈치의 <모나리자>에는 ‘꿈의 전자파’라 불리는 테라헤르츠파의 과학(334쪽, 마그리트의 <이미지의 배신>에는 현대물리학의 큰 축인 양자역학(309쪽, 몬드리안의 <빨강, 파랑, 노랑의 구성>에는 그래핀 같은 낮은 차원의 물질세계를 설명하는 과학(320쪽이 담겨 있다. 그림에서 찾아낸 물리 법칙은 수식으로 설명하는 것보다 훨씬 쉬울 뿐만 아니라 아름답다. 이 책은 ‘프리즘’처럼 좀처럼 알아채기 힘든 물리학의 아름다움을 보여준다.
◎ 물리학은 예술가들에게 가장 큰 영감을 선사한 뮤즈였다!
뮤즈(muse는 창작자들에게 영감을 주는 존재다. 르네상스 시대 예술가들의 뮤즈는 ‘인문학’이었다. 문학, 역사, 철학, 신학 등 인문학을 기반 삼아 다빈치, 미켈란젤로, 라파엘로 같은 거장들은 불멸의 작품을 내놓았다. 르네상스 시대 이후 예술가들의 뮤즈는 ‘물리학’이었다. 17세기를 기점으로 미술과 물리학의 궤적은 데칼코마니 같다.
‘상대성이론’과 ‘양자역학’은 현대물리학의 두 축이다. “태어나려는 자는 하나의 세계를 파괴해야 한다”는 헤세의 말을 증명하듯이, 20세기 초에 등장한 현대물리학은 고전물리학 체계를 송두리째 흔들었다. 현대물리학은 ‘빛이 입자인가, 파동인가?’라는 질문을 계기로 태동했다. 빛에 관한 과학적 연구는 17세기에 본격적으로 시작되었다. 네덜란드 물리학자 호이겐스는 빛이 ‘파동’이라 주장했고, 영국 물리학자 뉴턴은 빛을 작