절대 죽지 않는 과학책(노벨도 관 속에서 벌떡 일어날)

★책 《게으른 자를 위한 수상한 화학책》 이광렬 교수 강력 추천!

식량 생산에 혁신을 일으킨 질소 비료부터
인류를 고통에서 해방시킨 모르핀, 디지털 세상을 연 트랜지스터까지

노벨상으로 읽는 인류 과학사

과학이 없었다면 우리의 삶은 지금과 얼마나 달랐을까? 음식 보존 기술이 없어 식량을 비축하지 못하는 삶, 아파도 약을 먹을 수 없고 질병의 원인조차 알 수 없는 삶, TV, 스마트폰, 컴퓨터가 없어 사람을 직접 만나야만 세상의 소식을 접할 수 있는 삶, 비행기나 배가 없어 다른 나라와 교류할 수 없는 삶…. 현재 인류가 누리는 편리와 풍요를 과학 없이 상상이나 할 수 있을까?

세상을 바꾼 과학에는 어떤 것이 있는지 알고 싶다면, 매년 가장 중요한 발견과 발명을 한 과학자들이 받는 노벨상에 주목해 보자! 《노벨도 관 속에서 벌떡 일어날 절대 죽지 않는 과학책》은 물리학ㆍ화학ㆍ생리의학 분야에서 위대한 업적을 쌓아 온 과학자들의 경이로운 여정을 따라가며 인류 문명 전반을 둘러싼 과학사의 핵심을 꿰뚫는다. 현재 의료계에 없어서는 안 될 X-선부터 식량 생산량을 비약적으로 늘려 준 질소 비료, 인류를 고통과 질병에서 구한 모르핀과 페니실린, 인슐린, 20세기 최고의 발명품으로도 꼽히는 플라스틱, 그리고 전자산업혁명의 주역인 트랜지스터까지. 지금 인류가 누리는 과학 문명의 기원을 알아 가는 과정은 우리가 사는 세상을 더 면밀히 바라보게 도와줄 것이다.

나아가 이 책은 원자폭탄의 출발이 된 핵물리학의 발전, 역사상 가장 많은 목숨을 구한 화합물이지만 이후 현대 환경운동을 태동하게 한 살충제 DDT 등 현대 과학의 명과 암을 치우침 없이 전한다. 과학의 발전과 윤리의식 사이에서 많은 생각거리를 안겨 주는, 청소년이 꼭 읽어야 할 과학 교양서다.


자기 심장에 고무관을 꽂은 내과의사가 있다?
하숙집 비리를 밝혀낸 방사성 추적자란?

흥미가 가득, 재미가 샘솟는 스토리텔링 과학사

[뢴트겐이 실험 중 발견한 이상한 빛으로 처음 사진을 찍은 대상은 아내인 베르타의 손이었어요. 자신의 손이 찍힌 사진을 본 베르타는 놀라서 다음과 같이 말했어요. "오! 하느님. 마치 나 자신의 죽음을 들여다보고 있는 것 같군요." 뢴트겐의 아내는 사진을 보고 왜 그런 말을 했던 걸까요?]
- 〈X-선을 발견한 빌헬름 뢴트겐〉 중에서

1901년 시작된 노벨 물리학상의 첫 영예를 안은 빌헬름 뢴트겐이 최초로 찍은 X-선 사진은 결혼반지를 낀 아내의 손이었다. 위대하고 혁신적인 과학도 이처럼 소소한 일상이나 우연의 사건에서 탄생해 현실과 밀접하게 맞닿을 때가 많았다. 파블로프의 '조건 반사'는 사실 노벨상 수상과 관련된 실험을 방해하는 문제에서 시작된 연구였고, 게오르크 헤베시는 자신이 개발한 방사성 추적자를 이용해 하숙집의 음식 재활용 비리를 밝혀냈다. 알렉산더 플레밍이 인류 최초의 항생제 페니실린을 발견한 것도 연구 과정에서 의도하지 않고 우연히 일어난 현상에서 비롯된 일이었다.

하지만 모든 위대한 발견의 끝에는 과학자들의 끈기와 순수한 열정이 있었다. 50만 마리의 암컷 누에나방에서 분비샘을 떼어 내는 실험으로 페로몬을 발견한 아돌프 부테난트, 자기 심장에 고무관을 꽂아 넣어 심장 도관술을 개발한 베르너 포르스만 등 지난한 도전을 통해 현대 과학의 기틀을 마련한 위인들의 진솔한 이야기는 우리 모두에게 창의력과 영감을 일깨워 줄 것이다.

이 책의 매력 포인트는 접근 불가해 보였던 어려운 과학 이론을 현실 세상의 에피소드로 흥미롭게 풀어냈다는 데 있다. 특히 질문을 던지며 궁금증을 유발하는 스토리텔링 도입부는 손에서 책을 놓을 수 없게 만드는 중요한 장치다. 노벨도 벌떡 일어날 만큼 놀랍고 기발했던 그날의 이야기 속으로 지금 들어가 보자!


복잡한 이론을 공식 없이도 쉽고 명쾌하게!
기초과학 물화생을 한 권으로 끝내다

과학과 비문학이 동시에 쉬워지는 마법 같은 책

과학은 시간의 흐름과 함께 축적되고 발전해 왔다. X-선을 시작으로 여러 방사선이 발견되며 진정한 현대 물리학 시대가 시작되었듯, '핵물리학의 아버지' 어니스트 러더퍼드가 원자핵을 발견하고 그가 예견했던 '중성자'를 제자인 제임스 채드윅이 밝혀냈듯, DAN 구조가 밝혀진 뒤 염기서열 분석법이 개발되었듯, 과학은 선대에서 후대로 꼬리에 꼬리를 물고 혁신을 가속화했다. 과거에서 현재, 그리고 미래로 이어질 과학계 전반을 내다보는 데에 이만한 책이 또 있을까?

이 책에는 아인슈타인의 상대성 이론과 광전 효과부터 양자 이론, 핵분열, 물질파, 전리층, 거대분자론, DNA와 염기서열 분석법 등 우리가 익히 들어 왔지만 도통 알아들을 수 없었던 현대 과학의 주요 개념과 이론들이 이해하기 쉽게 소개되어 있다. 복잡한 공식은 덜고, 실생활에 적용되는 과학의 핵심만을 명쾌하게 전한다. 서로 종횡무진 영향을 발휘하며 발전해 온 물리, 화학, 생리의학을 한 권으로 만날 수 있어 더 고마운 책이다. 국어 비문학 파트 중 과학 분야를 유독 어려워해 쓴맛을 보아 온 학생들이라면, 이 책으로 손쉽게 과학 역량을 키워 보는 것은 어떨까?

여는 글

PART 1. 노벨도 깜짝 놀랄 물리학 이야기
1. X-선을 발견한 빌헬름 뢴트겐 (결혼반지가 선명히 보이는 최초의 X-선 사진)
2. 여성 최초의 노벨상 수상자 마리 퀴리 (방호복을 착용해야 볼 수 있는 실험 노트)
3. 무선전신을 발명한 굴리엘모 마르코니 (캐나다로 도망간 살인자를 잡은 비결)
4. 결정학의 선구자 막스 폰 라우에 (스키 타다 떠올린 아이디어로 세상을 바꾸다)
5. 현대 물리학의 아버지 알베르트 아인슈타인 (상대성 이론을 외면한 노벨 위원회)
6. 빛이 입자임을 증명한 아서 콤프턴 (아인슈타인의 말도 믿지 못하겠다고?)
7. '에디슨 효과'를 규명한 오언 리처드슨 (발명왕 에디슨이 놓친 기이한 현상)
8. 물질파 이론을 제창한 루이 드브로이 (박사학위 논문으로 노벨상을 타다)
9. 라만 효과를 발견한 찬드라세카라 라만 (물리학상을 받은 최초의 아시아인)
10. 반물질의 아버지 폴 디랙 (유명해지는 걸 싫어한 천재 과학자)
11. 중성자를 발견한 제임스 채드윅 (스승이 예언한 입자를 찾아낸 제자)
12. 전리층을 발견한 에드워드 애플턴 (장거리 무선통신의 수수께끼를 풀다)
13. 트랜지스터를 개발한 존 바딘 (아날로그 세상을 디지털 세상으로 바꾸다)
14. 펄서를 발견한 앤터니 휴이시 (외계에서 온 수상한 신호의 정체는?)
15. 힉스 입자를 예견한 피터 힉스 (48년 만에 정체를 드러낸 '신의 입자')


PART 2. 노벨도 깜짝 놀랄 화학 이야기
1. 전리설을 주장한 스반테 아레니우스 (기후변화가 인류에게 축복이라고?)
2. 불소 원소를 분리한 앙리 무아상 (멘델레예프를 한 표 차이로 이긴 과학 업적은?)
3. 원자핵을 발견한 어니스트 러더퍼드 (핵물리학의 아버지가 화학상을 받은 까닭)
4. 광합성의 비밀을 밝힌 리하르트 빌슈테터 (식물학 분야에 최초로 노벨상을 안긴 엽록소)
5. 암모니아 합성법을 개발한 프리츠 하버 (공기로 빵과 폭약을 만든 과학자)
6. 합성석유를 만든 프리드리히 베르기우스 (석유가 부족한데도 히틀러가 전쟁을 결심한 까닭은?)
7. 페로몬을 발견한 아돌프 부테난트 (나방 50만 마리에서 찾아낸 신비의 물질)
8. 방사성 추적자를 개발한 게오르크 헤베시 (하숙집 비리를 밝혀낸 마술 같은 과학)
9. 핵분열 현상을 발견한 오토 한 (독일 과학자가 알아낸 원자폭탄의 원리)
10. 모르핀의 비밀 밝힌 로버트 로빈슨 (그리스 신화 '꿈의 신' 이름을 딴 아편 성분)
11. 거대분자론을 주장한 헤르만 슈타우딩거 (노벨상 수상자도 믿지 않은 플라스틱의 비밀)
12. 염기서열 분석법을 개발한 프레더릭 생어 (안젤리나 졸리를 살린 천재 화학자)
13. 연대 측정법을 개발한 윌러드 리비 (사해문서의 정확한 연대를 밝힌 비결은?)
14. PCR을 개발한 캐리 멀리스 (과학계의 이단아가 만든 공룡 복제 기술)
15. 오존층 붕괴를 막은 파울 크뤼천 (지구의 천연 자외선 차단제를 지켜라!)


PART 3. 노벨도 깜짝 놀랄 생리의학 이야기
1. 말라리아의 비밀을 밝힌 로널드 로스 (지구상에서 가장 위험한 동물의 정체를 알아내다)
2. 조건 반사를 연구한 이반 파블로프 ('조건 반사'가 노벨상 연구를 방해했다?)
3. 결핵균을 발견한 로베르트 코흐 (시골 의사를 '세균학의 아버지'로 만든 생일 선물)
4. 인슐린을 발견한 프레더릭 밴팅 (노벨상 수상자들이 상금을 분배한 까닭은?)
5. 혈액형을 발견한 카를 란트슈타이너 (무엇이 외과수술의 운을 좌우했을까?)
6. 유전의 비밀을 밝힌 토머스 모건 (현대 유전학의 창시자가 표절자로 몰린 사연)
7. 페니실린을 발견한 알렉산더 플레밍 (페니실린 신화의 진짜 주인공은 따로 있다?)
8. DDT를 개발한 파울 헤르만 뮐러 ('신의 축복'에서 독약으로 추락한 살충제)
9. 심장 도관술을 개발한 베르너 포르스만 (자신의 심장에 고무관을 꽂은 의사)
10. 달팽이관의 비밀을 밝힌 게오르크 폰 베케시 (동물원에서 죽은 코끼리의 귀를 잘라 온 물리학자)
11. DNA의 구조를 밝힌 제임스 왓슨 (생물학에 혁명을 일으킨 한 장짜리 논문)
12. 각인 현상을 발견한 콘라트 로렌츠 (새끼 기러기의 어미가 된 동물학자)
13. 점핑 유전자를 발견한 바버라 매클린톡 (노란 옥수수에 점점이 까만 알맹이가 섞인 이유는?)
14. 프라이온을 발견한 스탠리 프루시너 (웃다가 죽는 병의 정체를 파헤치다)
15. 헬리코박터균의 정체를 파헤친 배리 마셜 (쇠고기 육수에 세균을 타서 마신 내과의사)


참고 자료

이성규 한국과학창의재단이 발행하는 인터넷 신문 〈사이언스타임즈〉의 객원편집위원이 되면서 과학 칼럼을 쓰기 시작했다. 과학이 '과학이 아닌 것'과 섞여 있는 상황을 묘사하고자 노력한다. 저서로 《밥상에 오른 과학》, 《조선왕조실록에 숨어 있는 과학》, 《조선과학실록》, 《20가지 재미있는 노벨상 이야기》 등이 있다.