책소개

우주의 비밀을 밝히는 첫 번째 열쇠: 빛의 특이한 성질과 시간의 본질

이 책의 첫 번째 목표는 아인슈타인의 사고 실험에 치명적인 오류가 있음을 지적하고 움직이는 물체에 시간 지연 현상이 일어나지 않음을 밝히고자 한다. 즉, 17세기에 만유인력 법칙을 발견한 뉴턴이 주장했듯이, 만약 시간이 존재한다면, 우주 안의 시간은 관측자에 따라 다르게 측정되는 것이 아니라 절대적이라는 것을 보이고자 한다. 구체적으로 어떻게 사고 실험을 했는지, 시간 지연 효과는 어떻게 유도되었는지, 그 치명적인 오류란 무엇인지, 무엇을 잘못 생각했는지 살펴보고자 한다.

두 번째 목표는 우리가 잘 모르는 빛이 가진 신비스러운 성질을 명확히 밝히는 것이다. 즉, 어느 누가 측정하더라도 빛의 속도가 항상 똑 같게 주어지는 광속도의 일정성에 대한 근본적인 이유를 독자들과 함께 나누고자 한다. 그 근본적인 이유는 오직 빛의 파장의 변화와 밀접한 관련이 있다는 것이다.

이 책은 전공자뿐만 아니라 일반 독자들까지 쉽게 이해하고 재미있게 읽을 수 있도록 그림과 비유와 은유를 이용하여 설명하고자 하였다.

우주의 비밀을 밝히는 두 번째 열쇠: 공간의 본질

이 책의 첫 번째 목표는 질량에 의해서 시공간이 휘어지지 않는다는 것을 밝히는데 있다.
속도나 중력에 의하여 시간이 천천히 흐르거나 빨리 흐르지 않을 뿐만 아니라 공간 역시 질량에 의하여 휘어지거나 구부러지지 않는다는 것이다. 구체적으로 질량에 의해서 공간이 휠 수 있다는 발상은 어떻게 하게 되었는지, 왜 이런 잘못된 생각을 갖게 되었는지, 이 책에서 저자는 질량에 의해서 공간이 휘지 않는다고 주장하는 이유는 무엇인지를 밝히고자 한다.

두 번째 목표는 뉴턴 역학이 틀리지 않았다는 것을 보여주고자 한다. 태양과 같은 질량에 의한 빛의 휨을 뉴턴 역학으로 계산했을 때 실제로 관측한 값의 반만 나온 이유는 뉴턴 역학이 잘못된 것이 아니라 각을 재는 기준점이 달랐기 때문임을 밝힌다. 이는 공간이 굳이 휘어질 필요가 없다는 것을 의미한다. 일반상대성이론의 핵심인 아인슈타인 방정식은 휘어지지도 않는 시간과 공간을 휘어진다고 간주하고 만든 것이다. 다만 뉴턴 역학과 같이 정확한 값을 계산해 낼 뿐이다.