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[어바웃어북] 시크릿 스페이스 : 일상공간을 지배하는 비밀스런 과학원리
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[어바웃어북] 시크릿 스페이스 : 일상공간을 지배하는 비밀스런 과학원리
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[어바웃어북] 시크릿 스페이스 : 일상공간을 지배하는 비밀스런 과학원리 / 14,400원 (잔여 : 999개)
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『시크릿 스페이스』는 나사, 전구, 거울 등의 오래된 생활 용품에서부터 MP3, 에어컨, 하이패스, 레이저 등의 최신 생활기기까지 생활 속에서 접할 수 있는 물건들을 통해 과학 이야기를 들려준다. 과학 원리를 기반으로 한 물건들이 발명된 계기와 배경, 역사 등을 들려주고, 물건들이 어떤 과학 원리를 기본으로 하고 있으며 이를 현대 과학에서 어떤 방식으로 응용하고 있는지 살펴본다. 복잡한 과학 용어와 수식에서 탈피하여 일반인들이 쉽게 이해할 수 있도록 흐름에 따라 흥미롭게 설명하였으며, 사진 자료와 설명 내용을 그림으로 보여주어 과학 원리에 대한 전체적인 그림을 그릴 수 있도록 한다. 안경을 끼는 것만으로도 생생한 영상을 즐길 수 있는 3D 영화, 검은 줄무늬에 정보를 담는 바코드 등 일상을 살아가면서 한 번쯤 의문을 품었을만한 생활 속 소재를 착안하여 그 해답을 시원하게 풀어주고 있다.

저자 : 서울과학교사모임

저자 서울과학교사모임은 학교에서 아이들을 가르치면서 연구와 소통의 필요성을 느끼던 교사들이 1986년부터 물리, 화학, 지구과학, 생물 등 개별 교과모임을 만들면서 ‘과학교사모임’이 시작되었다. 이후 각 영역을 통합하여 1991년부터는 ‘전국과학교사모임’으로 운영하고 있다. 이 책을 지은 ‘서울과학교사모임’도 그 중의 하나로 올해로 활동한지 17년이 되었다. 과학교사모임은 쉽고 재미있으면서 탐구하는 수업을 위해 전방위적으로 활동하고 있다. 가장 중점을 두고 있는 활동은 교과서 내용의 재구성을 통한 학습 자료, 도구, 방법에 관한 연구이다. 1년간 하나의 방향을 정해 연구하고, 그 결과를 연말에 책이나 CD로 만들어 회원 및 전국 과학교사들에게 발송하고 있다. 또 회원 교사들이 개별적으로 얻은 연구 성과를 공유하며, 매월 1회 정도의 실험 및 탐구 활동과 연 1~2회 정도는 자체 탐사활동을 펼치고 있다. ‘거울, 전기밥솥, MP3 등 일상공간 속에서 매일같이 접하는 익숙한 물건을 소재로 과학원리를 설명한다면, 과학을 좀 더 재미있고 친근하게 받아들이지 않을까?’라는 아이디어에서 시작한 이번 집필도 이러한 활동의 일환이었다. 지은 책으로는 《묻고 답하는 과학톡톡카페》 1, 2권과 《숨은 과학》 1~3권이 있으며, 감수한 책으로는 《명작으로 보는 교과서 속 과학이야기》, 《과학 때문에 머리가 폭발하겠어!》, 《똘망똘망 생태과학동화》, 《New 원리과학동화》 등이 있다.

첫 번째 시크릿 스페이스 _ Livingroom
시크릿 01. 덥고 습한 공기를 찬공기로 바꿔주는 _ 에어컨의 비밀
시크릿 02. 오염된 실내 공기를 깨끗하게 정화하는 _ 공기청정기의 비밀
시크릿 03. 영화 속 장면이 실제로 눈앞에서 펼쳐지는 것 같은 착각 _ 3D영화의 비밀
시크릿 04. 먼지와 오물을 ‘쏙’ 빨아들여 청소하는 _ 진공청소기의 비밀
시크릿 05. 태엽을 감으면 아름다운 생음악을 들려주는 _ 오르골의 비밀
시크릿 06. 가슴을 울리는 진동이 만들어내는 소리 _ 스피커의 비밀
시크릿 07. 축축한 공기를 보송보송하게 만드는 _ 제습기의 비밀
시크릿 08. 도둑의 침입과 물건의 분실을 막는 잠금장치 _ 자물쇠의 비밀

두 번째 시크릿 스페이스 _ Kitchen
시크릿 09. 인스턴트 음식과 환상의 짝꿍 _ 전자레인지의 비밀
시크릿 10. 식품을 시원하고 신선하게 보관하기 위한 주방 필수품 _ 냉장고의 비밀
시크릿 11. 따끈하고 맛있는 밥을 빠르게 지어주는 _ 압력밥솥의 비밀
시크릿 12. 힘겨운 노동이던 빨래를 손쉽게 _ 세탁기의 비밀
시크릿 13. 무게에 대한 주관적인 표현이 주는 모호함을 극복 _ 저울의 비밀
시크릿 14. 시간의 흐름을 시각적으로 보여주는 _ 모래시계의 비밀
시크릿 15. 덥고 추운 정도의 주관적인 감정을 수치화시키다 _ 온도계의 비밀

세 번째 시크릿 스페이스 _ Bathroom
시크릿 16. 창 없이 막힌 욕실을 환하게 비추는 _ 전구의 비밀
시크릿 17. 병원에 가지 않아도 임신인지 알 수 있는 간단한 방법 _ 임신테스트기의 비밀
시크릿 18. 액체를 안개처럼 뿜어내는 _ 분무기의 비밀
시크릿 19. 여성들에게 임신을 조절할 수 있는 권리를 준 _ 피임약의 비밀
시크릿 20. 하루의 시작과 끝을 함께하는 _ 거울의 비밀
시크릿 21. 막힌 곳을 시원하게 ‘뻥’ 뚫어 주는 _ 뚫어뻥의 비밀

네 번째 시크릿 스페이스 _ Room
시크릿 22. 날개 없이도 바람이 솔솔 _ 날개 없는 선풍기의 비밀
시크릿 23. 건조한 방안에 촉촉한 수분을 공급하는 _ 가습기의 비밀
시크릿 24. 물을 쓰지 않고도 옷을 깨끗이 빠는 _ 드라이클리닝의 비밀
시크릿 25. 방에서 뒹굴 때 꼭 입어줘야 하는 트레이닝복의 친구 _ 지퍼의 비밀
시크릿 26. 경제적이면서 친환경적인 _ 지역난방의 비밀
시크릿 27. ‘째깍째깍’ 시간의 흐름을 알려주는 _ 시계의 비밀
시크릿 28. 가전제품을 전선으로부터 해방시킨 _ 건전지의 비밀
시크릿 29. ‘드르륵’ 소리와 함께 완성된 예쁜 바느질 _ 재봉기의 비밀

다섯 번째 시크릿 스페이스 _ Road
시크릿 30. 물 위에 떠있기도 하고 바닷속으로 들어가기도 하는 _ 잠수함의 비밀
시크릿 31. 차량 충돌 시 탑승자를 보호하는 _ 에어백의 비밀
시크릿 32. 육중한 몸으로 하늘을 빠르게 나는 _ 비행기의 비밀
시크릿 33. 달리는 차 안에서 무선으로 통행료를 지불하는 _ 하이패스의 비밀
시크릿 34. 인간에게 이동의 자유를 보장한 최대 공헌자 _ 자동차의 비밀
시크릿 35. 작은 힘으로도 물체를 결합하는 _ 나사의 비밀
시크릿 36. 무거운 물체를 쉽게 들어 올리는 방법 _ 도르래의 비밀

여섯 번째 시크릿 스페이스 _ Office
시크릿 37. 몸속에서 나는 소리를 증폭시켜 몸의 이상을 진단하는 _ 청진기의 비밀
시크릿 38. 느리게 켜지지만 더 환하게 더 오래 세상을 비추는 _ 형광등의 비밀
시크릿 39. 사무실, 가정 어디에서나 인쇄를 손쉽게 _ 프린터의 비밀
시크릿 40. 미생물의 시대를 연 _ 현미경의 비밀
시크릿 41. 의료에서 산업 분야까지 없어서는 안 될 빛 _ 레이저의 비밀
시크릿 42. 하늘에 닿을 듯 치솟은 마천루의 필수품 _ 엘리베이터의 비밀
시크릿 43. 얼룩말 줄무늬에 정보를 담는 _ 바코드의 비밀
시크릿 44. 눈의 피로회복, 시력향상에 좋은 신기한 그림 _ 매직아이의 비밀

일곱 번째 시크릿 스페이스 _ Outdoor
시크릿 45. 추운 겨울 찬 손을 녹여주는 주머니 속 작은 난로 _ 손난로의 비밀
시크릿 46. 순식간에 모든 것을 휩쓸어버리는 파도 _ 쓰나미의 비밀
시크릿 47. 지구에 존재하는 모든 생명체들의 에너지 근원 _ 태양에너지의 비밀
시크릿 48. 시간을 박제하는 소리 ‘찰칵’_ 카메라의 비밀
시크릿 49. 우주로 향한 거대한 눈 _ 천체망원경의 비밀
시크릿 51. 지구의 내부구조를 밝히는 열쇠 _ 지진의 비밀
시크릿 51. 음악을 다양한 기기에서 손쉽게 듣게 해준 _ MP3의 비밀

에어로졸 스프레이를 분사하다 보면 용기가 차가워지는 것을 느낄 수 있다. 액체 상태로 압축된 물질이 좁은 노즐을 통해 분사되면 기체 상태로 변화하는데, 액체가 기체로 변화하려면 열(기화열)을 얻어야 한다. 에어로졸 스프레이를 분사하면 상태 변화에 필요한 열을 주변에서 얻어가기 때문에 용기가 차가워지는 것이다.

우리생활을 편리하게 해주는 전구. 하지만 전구는 경쟁과 효율을 내세우면서 ‘더 일하라고’ 몰아세우는 사회를 있게 한 물건으로 지탄을 받기도 한다. 전구는 산업사회가 본격적으로 도래하는 데 지대한 공을 세웠다. 전구 덕분에 공장은 24시간 제품을 생산하고, 밤이 되어도 거리나 실내 모두 낮과 다름없게 되었다. 24시간 가동되는 사회는 잠들고 싶어도 잠잘 수 없는 사람을 대량으로 만들어내기 시작했다. 캐나다의 심리학자 스탠리 코렌(Stanley Coren)은 《잠도둑들(The sleep thieves)》이라는 책에서 에디슨이 전구를 발명한 후 현대인들은 점점 더 잠을 뺏기고 있다고 말했다. 예전에는 사람들이 하루 평균 9시간을 잤으나 전구가 발명된 후 수면시간이 7시간 반으로 줄어들었다고 한다. -전구의 비밀(118p)

또 다른 형태의 형광등은 미국드라마인 애청자라면 보았을 어두운 곳에서 비추면 혈흔이 보라색으로 빛나는 자외선등이다(영어로는 ‘black light’라 불린다). 꺼진 상태에서는 검은색을 띠는 블랙라이트는 내부에 자외선 외에 다른 빛들은 흡수하는 물질이 발라져 있어 자외선만 나오는 형광등이다. 형광물질은 가시광선 자체를 흡수하지 않기 때문에 평상시에는 보이지 않는다. 형광물질은 자외선을 흡수한 후 가시광선을 내어놓기 때문에 자외선이 나오는 블랙라이트를 형광물질이 있는 곳에 비추면 비로소 발광현상이 일어나게 된다. 적혈구에는 형광성질이 있기 때문에 혈흔이 있는 곳에 블랙라이트를 비추면 발광하게 된다. -형광등의 비밀(262p)

기존의 바코드는 정보가 나란히 나열된 선 모양으로 배열되기 때문에 흔히 1차원 바코드라 부른다. 이에 반해 2차원 바코드는 점자식 또는 모자이크식 코드로 조그만 사각형 안에 정보를 표현한다. 1차원 바코드가 막대선의 굵기에 따라 가로 방향으로만 정보를 표현할 수 있는데 반해, 2차원 바코드는 가로와 세로 모두에 정보를 담을 수 있다. 따라서 기존 바코드보다 100배나 많은 정보를 담을 수 있다. 특히 바코드 자체가 파일 역할을 할 정도로 많은 정보를 가지고 있기 때문에 1차원 바코드와 같이 데이터베이스와 연동되지 않아도 정보를 파악할 수 있다. 또한 코드가 상당부분 훼손되어도 해당 정보를 파악할 수 있다. -바코드의 비밀(299p)

철은 공기 중에서 산소와 결합하여 산화철이 되어 녹이 슨다. 반응물보다 생성물의 에너지가 낮을 경우 생성물이 반응물보다 안정한 상태가 되므로, 외부에서 에너지를 가하지 않아도 반응이 자발적으로 일어난다. 철이 산화될 때도 반응물보다 산화된 생성물의 전체 에너지가 낮아 반응이 자발적으로 일어나며 낮아지는 에너지 차이만큼 열이 방출된다(철 1g 당 1.69kcal의 열을 방출). 즉, 철은 가만히 놓아두면 자연히 녹이 슨다는 말이다. 이 반응은 보통 매우 천천히 일어나서 철이 녹슬 때 열이 생기는 것을 느끼기는 어렵다.
그러나 손난로 안에는 적당한 크기의 고운 철가루가 들어 있어서 철이 매우 빨리 산화되고 몇 분 내에 온도가 30~60℃까지 올라간다. 덩어리보다 가루가 물에 빨리 녹듯이 물질의 표면적이 클수록 화학반응의 속도가 빠르기 때문에 철가루를 사용하는 것이다. -손난로의 비밀(310p)

시계의 숫자판을 자세히 보면 ‘QUARTZ’라는 글자를 발견할 수 있다. 쿼츠는 ‘석영(수정)’을 의미하는데, 쿼츠라고 쓰여 있는 시계는 시간을 일정하게 제어하는 장치로 탈진기 대신 석영을 사용한다. (중략)
쿼츠시계는 1969년, 우리에게도 익숙한 일본의 세이코(Seiko)라는 회사가 만들었다. 피에르 퀴리가 1883년 발견한 결정에 압력을 가하면 전기가 일어나는 이른바 ‘피에조 현상’을 이용한 것이다. 세이코 사가 만든 최초의 쿼츠 손목시계인 아스트론의 가격은 출시되었을 때는 당시 공무원 월급의 15배 일 정도로 고가였으나, 현재는 대량생산이 되면서 많이 저렴해졌다.
그렇다면 쿼츠시계를 발명한 세이코 사는 그 명성만큼이나 많은 로열티를 받아서 큰돈을 벌었을까? 쿼츠기술이 자연현상을 이용한 것이라는 이유로 특허신청이 받아들여지지 않아, 세이코 사는 로열티를 한 푼도 받을 수 없었다.

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