여는 글 빛의 세계로 떠나는 여행에 앞서
1장 기묘한 빛의 파동
우리는 파동과 너무 친한 사이 | 어느 방향으로 움직이나, 파동? | 파동 구석구석에 이름을 붙여 주자 | 파동의 속도를 계산해 보자 | 무엇이 빛을 전달하는 거야? | 빛은 파동인 동시에 입자
2장 보이는 빛 너머 보이지 않는 빛
힘센 식구, 온순한 식구, 전자기파 식구들 | 보이는 빛, 가시광선 | 빨간색 빛 너머의 빛 | 보라색 빛 너머의 빛
3장 직진하는 빛, 반사하는 빛, 꺾이는 빛
빛은 직진한다, 하지만 반사도 하지 | 이미지는 어떻게 눈으로 들어올까 | 꺾이는 빛 | 물속 물체는 왜 휘어 보일까 | 무지개 색을 만드는 빛의 굴절 | 빛 가두기, 가둔 빛 이용하기 | 빛에 정보를 싣고, 빛의 속도로
4장 밝은 빛, 어두운 빛, 휘어지는 빛
파동과 파동이 만나면 | 발밑에서 발견한 무지개의 비밀 | 13억 년 전 비밀을 드러내다 | 만나면 휘어지는 빛
5장 빛으로 칠하는 알록달록한 세상
눈과 시각 세포 | 원뿔 세포, 세상에 색을 입히다 | 색을 만드는 첫 번째 방법, 섞기 | 색을 만드는 두 번째 방법, 흡수하기 | 제대로 반사해야 예쁘지
6장 빛의 탄생과 진화
인류의 밤을 밝혀 준 전기의 역사 | 가장 먼저 등장한 백열전구 | 전기 조명의 대세, 형광등 | 전기 조명의 미래, LED | 디스플레이의 빛 | 미래에는 어떤 조명 아래에서 이 책을 읽을까?
7장 우리의 우주를 부탁해
천상의 비밀을 찾아서 | 원자의 춤, 분자의 춤 | 빛을 나누는 방법과 스펙트럼 | 원자들의 춤이 스펙트럼에 새겨지다 | 분광학은 어디에 쓸까?
8장 빛의 과학이 밝힐 새로운 세상
새로운 빛을 찾아서 | 빛으로 정보를 나르다 | 디지털 시대의 연결망 | 여정을 마무리하며
맺는 글 빛을 통해 우리의 기원으로, 그리고 더 먼 곳을 향해
덧붙이는 글 | 참고 도서
밤을 밝혀 주던 초기의 빛에서 현대물리학의 핵심이 된 현재의 빛까지
레이저 프린터, 슈퍼마켓의 바코드 스캐너, 라식 수술, 인터넷 광통신망, 엑스레이, 천체망원경… 이것들의 공통점은 무엇일까? 바로 빛의 속성을 활용한 과학기술의 결과물이라는 점이다. 우리가 보는 빛은 8분 전 태양을 떠난 빛이다. 빛은 지구에 도착해 에너지원이 된다. 사람이 만든 인공 광원은 원시 시대에는 밤을 밝혀 주었고, 점차 활동 무대를 넓히는 데 결정적인 역할을 했다. 빛이 있어서 우리는 사물을 인식할 뿐 아니라 수많은 첨단 기술의 결과물을 누리며 산다. 세계를 잇는 광통신망 덕분에 거리의 한계를 극복했고, 지구가 당면한 가장 심각한 환경 문제인 지구온난화나 에너지 문제의 실마리 또한 빛을 이용한 광기술에서 찾고 있다.
빛은 지금까지도 그래 왔으나 앞으로는 더더욱 문명을 밝히는 주역이 될 것이다. 그렇다면 빛을 이용한 광기술의 달콤한 결과물만 따 먹는 데서 그치지 않고 광기술의 배경과 발전 경로를 탐색해 보는 데에는 어떤 의미가 있을까? 과학기술이 발전할 때 대다수 사람들은 방관자가 되기 쉽다. 고도로 발달할수록 일반인의 이해 범위에서 너무 멀리 나간다는 문제도 있다. 하지만 어떤 과학자들은 그래도 자꾸만 과학을 대중에게 알리고자 한다. 특히 자라나는 세대에게는 더더욱 그러하다. 왜냐하면 기술이 발달한 시대를 살아가는 당사자로서 과학 발전이 인류의 행복을 향하고 있는지를 감시해야 할 필요가 우리에게는 있기 때문이다. 감시한다는 것은 과학 발전에 끌려 다니기만 하지는 않겠다는 의지의 표현이다. 그런 의미에서 현대 사회를 살아가는 시민이라면 누구라도 과학에 대해 최소한의 지식을 갖출 필요가 있다. 《빛 쫌 아는 10대》는 십대가 과학기술, 그중에서도 광기술이 주도하는 시대를 주체적인 시민으로서 살아갈 수 있도록 기초적인 지식을 전달하고자 하는 데 목적을 두고 있다.
빛은 세상을 이해하는 가장 강력한 수단
물리학에서 다루는 빛은 이해하기가 쉽지 않다. 빛의 이동