이 노트에 대하여
숀 캐럴은 우주론과 양자론, 시간과 의미 문제를 대중적으로 풀어내는 이론물리학자이자 과학철학적 해설자다.
히스토리
- 지금 선경도서관인데, 어쩌다 보여서 정리 정돈 한다. 책의 서술 관점이 좋다.
- 책 구입했다. 전자책.
- 서스킨드 책 보다가 나와서
관련메타
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BIBLIOGRAPHY
———. 2024. 우주의 가장 위대한 생각들: 공간, 시간, 운동. Translated by 김영태. https://www.yes24.com/Product/Goods/124502300.
———. 2025. 양자와 장. Translated by 김영태. 바다출판사. https://www.yes24.com/product/goods/147852195.
관련노트
숀 캐럴 Sean M. Carroll
이론물리학자이자 과학철학자. 존스홉킨스대학교 물리학과 및 철학과의 자연철학 홈우드 교수이자 센타페이연구소 프랙털연구단 단장이다. 오랫동안 암흑물질, 암흑에너지, 대칭성 깨짐, 여분의 차원과 같은 주제를 중심으로 우주론과 장이론, 중력에 관해 연구하며 천체물리학의 새로운 지평을 개척해왔다. 현재는 양자역학과 통계역학의 근본 문제로 관심을 옮겨 확률의 기원, 시공간의 출현, 엔트로피와 시간의 화살, 복잡성과 창발에 대해 탐구하고 있다.
1993년 하버드대학교에서 천문학 연구로 박사 학위를 받은 뒤 MIT와 UC샌타바버라 이론물리연구소에서 박사 후연구원을 지냈다. 시카고대학교 물리학과에서 조교수로 재직하며 카빌우주물리연구소를 이끌었고, 이후 캘리포니아공과대학교 물리학과 연구교수를 역임했다. 지은 책으로 《다세계》 《빅 픽쳐》 《현대물리학, 시간과 우주의 비밀에 답하다》 등이 있다.
이 책은 3부작으로 구성된 《우주의 가장 위대한 생각들The Biggest Ideas in the Universe》 시리즈의 첫 번째 책으로 고전역학에서 시작해 현대 물리학이 포착한 공간과 시간 그리고 운동을 다룬다. 저자는 팬데믹 기간 동안 물리학자로서 세상에 기여할 수 있는 방법을 찾다가 물리 법칙을 기술하는 수식 이면에 담긴 깊은 의미를 사람들에게 알리고자 온라인에서 48회에 걸쳐 고전역학에서 상대성이론, 그리고 양자역학과 복잡계 이론을 아우르는 ‘우주의 가장 위대한 생각들’ 강연을 진행하였다. 이 시리즈는 저자의 온라인 강연에 기반을 두고 있다.
추천도서
다세계
- Something Deeply Hidden
- 숀 캐럴 김영태
- 양자역학을 다룬 정통 과학서. ‘다세계 이론’을 통해 양자역학에 완전히 새로운 눈으로 접근한다. 그에 따르면 우리가 사는 이 세계는 유일하지 않으며, 매순간 서로 다른 세계들이 복제되어 실제로 존재하게 된다. 이른바 평행우주는 다세계 양자역학에 의해 단단하게 뒷받침된다.
- 2021
우주의 가장 위대한 생각들: 공간, 시간, 운동
- The Biggest Ideas in the Universe: Space, Time, and Motion
- 숀 캐럴 김영태
- 존스홉킨스대학교 물리학과 및 철학과의 자연철학 홈우드 교수 숀 캐럴이 독자들을 ‘타협 없는’ 물리학 강의로 안내한다. 제목에서 엿볼 수 있듯 담대한 이 책을 통해 저자는 스포츠나 연예인에 대한 가십처럼 물리학이 일상의 이야깃거리가 되는 세상을 꿈꾼다.
- 2024
서문
1 보존
2 변화
3 동역학
4 공간
5 시간
6 시공간
7 기하학
8 중력
9 블랙홀
부록 A: 함수, 도함수 및 적분
부록 B: 연결과 곡률
찾아보기
책 속으로
물리학자들에게 보존은 ‘시간이 지나도 일정한 것’을 의미합니다. 예를 들어 에너지가 보존된다는 이야기를 들은 적이 있을 것입니다. 에너지는 물이나 먼지와 같은 물질의 일종이 아닙니다. 에너지는 대상이 가진 성질로, 대상이 무엇이냐, 대상이 어떤 상황에 있느냐에 따라 달라집니다. 한 장소에서 다른 장소로 이동하는 ‘에너지 유체’라는 것은 없습니다. 단순히 위치와 속도와 다른 성질들을 가진 대상들이 존재하며, 우리는 이런 사실들 때문에 이들을 특정한 에너지 크기와 관련지을 수 있습니다. --- p.21, 「1 보존」 중에서
고전역학에 대한 라플라스의 패러다임에 따르면, 한 물체의 현재 위치와 속도를 알고 있고 이 물체에 영향을 미치는 이 물체와 관련된 다른 모든 물체의 위치와 속도 역시 알고 있다면, 이 물체의 미래를 결정할 수 있습니다. 그러고 나서 이 물체에 작용하는 힘들이 무엇인지를 찾아낼 수 있으며, 뉴턴의 제2법칙으로부터 물체의 가속도를 구할 수 있습니다. 이상의 내용을 염두에 두고 이 물체의 궤적을 알아내려면 어떻게 해야 할까요? 속도가 위치의 변화율이고 가속도가 속도의 변화율이라면, 위치와 속도가 어떻게 시간에 따라 달라졌는지를 결정하기 위해 누적 변화량을 모두 더해주어야 합니다. --- p.73, 「2 변화」 중에서
변화가 완전히 일반적인 개념인 반면, 동역학은 구체적으로 물리학 방정식들을 따르는 변화에만 관계된다는 것이 그 차이입니다. 특정한 물리계의 성질들을 들여다보고 고전역학이 이들의 행동을 어떻게 설명하는지 볼 것입니다. 운동에너지와 퍼텐셜에너지에 관해 생각해보고 다른 물체들의 동역학과 관계된 흥미로운 사실들을 알아내고자 합니다. 이 방법은 궁극적으로 계의 역사 전체를 고려하는 전역적 관점에서 역학을 재구성합니다. 이런 놀라운 아이디어를 ‘최소 작용의 원리principle of least action’라고 부릅니다. --- p.87, 「3 동역학」 중에서
오늘날 물리학자들 대부분은 몇 가지 이유로 공간 자체를 하나의 사물로 취급하는 뉴턴의 편에 서 있습니다. 첫째로, 물체들 사이의 공간이 비어 있지 않다는 것입니다. 공간은 여러 종류의 장들로 차 있습니다. 둘째로, (시공간의 일부인) 공간은 자체적인 삶을 가지고 있습니다. 8장에서 논의하겠지만, 아인슈타인은 공간의 기하학이 에너지에 대응하며 또 시간에 따라 변화할 수 있다는 것을 보여주었습니다. 그러나 우리는 아직 최종적인 답에 이르지 못했습니다. --- p.132, 「4 공간」 중에서
중요한 것은 우리가 관측한 우주가 낮은 엔트로피 상태에서 출발했고, 이후 엔트로피가 계속해서 증가해왔다는 것입니다. 이것이 시간의 방향이 생긴 최종적인 원인입니다. 우리가 지구에 살고 있어 공간의 화살이 가까이에 존재하는 것처럼, (솔직히 말해) 우리가 빅뱅 가까이에서 살고 있기 때문에, 시간의 화살이 존재합니다. 공평하게 말해서, 설명해야 할 것이 아직 많이 남아 있습니다. 시간의 화살은 기억, 인과율, 노화 등등 여러 방식으로 자신을 드러냅니다. 우리는 시간의 화살이 궁극적으로 이런 모든 방향적 측면의 기초가 된다는 아이디어를 가지고 지금까지 ‘열역학적’ 시간의 화살에 관해 이야기했습니다. 그러나 이것을 증명하기 위해 조심하지는 않았습니다. 이런 주제들은 연구 수준에서도 여전히 풀리지 않은 질문들입니다. --- p.190, 「5 시간」 중에서
공간과 시간은 독립적인 정체성을 가지고 있으며, 누구도 공간과 시간을 하나로 묶은 적이 없었습니다. 이들을 묶은 것은 20세기 초 등장한 상대성이론이며, 상대성이론은 시공간에 관해 이야기하는 것을 피할 수 없었습니다. 상대성이론에서는 공간과 시간이 분리된 객관적인 의미를 가진 존재라는 주장이 더 이상 옳지 않습니다. 실제로 존재하는 것은 시공간이며, 우리가 시공간을 공간과 시간으로 분리하는 것은 단지 유용한 인간적 관습에 지나지 않습니다. --- p.199, 「6 시공간」 중에서
우리는 (유클리드의 ‘평평한’ 면과 대비하기 위해) 쌍곡면이라고 부르기도 하는, 일정한 음의 곡률을 가진 2차원 공간의 기하학적 성질들을 암시하는 공리들의 집합을 기술할 수 있습니다. 우리는 이 기하학 체계 안에서 정리를 증명할 수도, 원의 둘레와 원이 둘러싼 면적에 관한 공식을 유도할 수도, 우리가 생각할 수 있는 다른 기하학적 질문에 대해서 답을 할 수도 있습니다. 우리가 사는 공간 속에 내장된 2차원 공간과 같은 공간을 그냥 만들 수는 없습니다. 정확한 쌍곡면은 우리 마음속에만 존재합니다. --- p.256, 「7 기하학」 중에서
입자물리학자들은 자연에 존재하는 네 가지 힘에 관해 이야기하곤 하는데, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력과 함께 중력이 이들 힘에 포함됩니다. 그러나 중력은 정확히 보편적인 힘이기 때문에, 중력은 이들과는 다른 종류의 힘입니다. 물체가 가진 전하에 따라 다른 영향을 미치는 힘들과는 달리 중력은 모든 것에 같은 방식으로 영향을 미칩니다. 이 때문에 힘을 시공간에서 전파되는 것이 아니라 시공간 자체의 성질로 생각하는 사고의 전환이 가능합니다. --- p.303-304, 「8 중력」 중에서
출판사 리뷰
우주의 가장 위대한 생각들: 양자와 장
우주의 가장 위대한 생각들 3부작 중 두 번째 책. 양자역학의 기본 원리에서 시작해 양자장론과 입자물리학 표준모형까지 다룬다.
우주의 가장 위대한 생각들: 복잡성과 창발
Assistant
3부작에 복잡성과 창발 이건 출간이 되었나? 영어책으로? 없는것같네? 14:45V
glg-mini-bot-sonnet5 • @glg_mini_bot 아직 안 나왔다. 3부작 마지막 권 Complexity and Emergence는 원래 2024년 3월, 이후 2025년 6월로 출간 예정이 잡혔다가 계속 밀렸고, 2026년 6월 시점 기준으로는 2027년 초 출간 예정으로 다시 연기됐다. ISBN(9780861549177)까지는 이미 잡혀 있어서 영국 Oneworld 출판사(시리즈 판권 보유)에서 나올 예정인 건 확실하지만, 실물 출간은 아직이다. 한국어판도 당연히 원서가 나와야 뒤따를 테니 지금은 기다려야 하는 상황. 14:46
2025-02-24 W08
@user 과학자 숀 캐럴에 대해서 알려줘
@assistant 숀 캐럴이라는 이름의 과학자는 두 명이 있습니다.
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숀 B. 캐럴 (Sean B. Carroll): 그는 미국의 진화 발달 생물학자로, 위스콘신-매디슨 대학에서 연구하며 유전자 발현과 생물학적 발달을 연구합니다. 그는 여러 과학 상을 수상한 저명한 학자입니다[1].
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숀 M. 캐럴 (Sean M. Carroll): 그는 미국의 이론 물리학자이자 철학자로, 양자 역학, 우주론, 철학을 전문으로 합니다. 그는 존스홉킨스대학교의 교수이며, 대중 과학 저서와 강연으로 유명합니다[3][5].
두 학자는 서로 다른 분야에서 활동하고 있습니다.
Citations: [1] https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%80_B._%EC%BA%90%EB%9F%B4 [2] https://store.kyobobook.co.kr/person/detail/2018620901 [3] https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%80_M._%EC%BA%90%EB%9F%B4 [4] https://quantumzeitgeist.com/%EB%8B%A4%EC%84%B8%EA%B3%84%EB%A1%A0%EC%9D%98-%EC%85%98-%EC%BA%90%EB%9F%B4sean-carroll-something-deeply-hidden%EC%9D%84-%EC%9D%BD%EA%B3%A0/ [5] https://en.wikipedia.org/wiki/Sean_M._Carroll
@user 이론 물리학자 숀 캐럴에 대해서 알려줘
@assistant 숀 M. 캐럴은 미국의 이론 물리학자이자 철학자로, 양자 역학, 우주론, 철학을 전문으로 합니다. 그는 존스홉킨스대학교의 교수이며, 대중 과학 저서와 강연으로 유명합니다. 그의 저서 중 하나인 ‘우리의 가장 위대한 생각들: 공간, 시간, 운동’ 은 상대성이론과 시공간의 의미를 일반인에게 쉽게 설명하며, 물리학의 철학적 함의를 잘 전달합니다[2][3]. 숀 캐럴은 물리학의 복잡한 개념을 대중에게 이해하기 쉽게 전달하는 능력으로 잘 알려져 있습니다.
Citations: [1] https://www.youtube.com/watch?v=n_RNGYedcQc [2] https://www.youtube.com/watch?v=dCdAdmZNVBE [3] https://www.news1.kr/life-culture/book/5318902 [4] https://www.yes24.com/Product/Search?query=%EC%88%80+%EC%BA%90%EB%9F%B4 [5] https://www.yes24.com/24/AuthorFile/Author/339339
@user 그의 일반 상대성 관련 책인 시공간과 기하에 대해서 알려줘
@assistant 숀 캐럴의 책 *‘시공간과 기하학’/는 대학원 수준의 교재로, 물리학의 기초 개념인 시공간과 기하학을 깊이 있게 다루고 있습니다. 이 책은 특히 일반 상대성 이론과 관련된 주제를 포함하며, 중력과 시공간의 곡률을 설명하는 데 중점을 둡니다. 이는 물리학 학생이나 연구자에게 중요한 참고 자료가 될 수 있습니다[5].
숀 캐럴은 일반 상대성 이론을 포함한 물리학의 복잡한 개념을 명확하게 설명하는 것으로 유명하며, 그의 저서들은 물리학의 수학적 기반을 강조합니다. *‘시공간과 기하학’/은 이러한 맥락에서 물리학의 기초를 다루는 중요한 작품으로 평가받고 있습니다.
Citations: [1] https://www.esckorea.org/soopsci_book/?bmode=view&idx=125226213 [2] https://www.youtube.com/watch?v=uTltCz4dXvQ [3] https://www.yes24.com/24/AuthorFile/Author/339339 [4] https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000211900561 [5] https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000001206467
@user spacetime and geometry 라는 책이거든 온라인 링크를 찾아줄래?
@assistant /Spacetime and Geometry*라는 책은 온라인에서 직접 다운로드할 수 있는 링크는 제공할 수 없습니다. 그러나 이 책은 Amazon.com이나 Cambridge University Press에서 구매할 수 있습니다[3]. 또한, 숀 캐럴의 강의 노트는 무료로 온라인에서 제공되고 있습니다[3].
강의 노트는 Sean Carroll의 웹사이트에서 확인할 수 있습니다.
Citations: [1] https://pdfcoffee.com/spacetime-and-geometry-an-introduction-to-general-relativity-by-sean-carroll-pdf-free.html [2] https://www.cambridge.org/highereducation/books/spacetime-and-geometry/38EDABF9E2BADCE6FBCF2B22DC12BFFE [3] https://www.preposterousuniverse.com/spacetimeandgeometry/ [4] https://www.astro.caltech.edu/~george/ay21/readings/carroll-gr-textbook.pdf [5] https://fma.if.usp.br/~mlima/teaching/PGF5292_2021/Carroll_SG.pdf
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