미술 전공자들보다 전자기학 전공자들에게 있어서 더 큰 의미를 가지는 그림, 라울 뒤피의 〈전기의 요정〉을 저자가 직접 보면서 느낀 감동으로부터 이 책은 시작되었다. 저자가 이 책에서 독자들에게 선사하는 것은 단순한 전자기과학사의 나열을 넘어 현대 인류 문명을 만든 전자기학의 심층 구조를 탐사하는 여정이다.
『전기의 요정』은 전기라는 개념이 어떻게 태어나고, 인간의 삶과 과학 기술을 어떻게 바꾸어 놓았는지를 인물, ‘전기의 요정’들을 중심으로 되짚는다. 탈레스의 호박부터 시작하여, 맥스웰의 전자기 방정식, 테슬라와 에디슨의 전류 전쟁, 그리고 양자역학의 서막까지—전기와 자기, 전자기력의 역사를 시간의 흐름 속에서 유기적으로 엮어내며, 기술 진화의 모든 갈래를 하나의 큰 줄기로 통합시킨다.
목차
추천의 글 프롤로그
1부_ 유럽 전기 혁명의 미명
01 호박과 자석을 연구한 사람들 탈레스의 호박 / 고대 그리스의 자연철학자 / 로마인의 기록 / 아랍의 과학과 십자군의 자석 / 로저 베이컨과 스콜라 철학 / 윌리엄 길버트의 《자석에 관하여》/ ‘전자기학’ 용어의 사용
02 과학혁명과 전자기력의 맹아: 코페르니쿠스에서 뉴턴까지 헬리오센트리즘, 태양 중심 우주관의 확립 / 아리스토텔레스의 세계관에 맞선 투쟁들 / 네덜란드에 불어온 바람 / 철학자로 알려진 과학자 데카르트 / 거인의 어깨 위에 올라선 위대한 과학자 뉴턴 / 동시대의 거인들 / 역제곱 논쟁과 프린키피아의 혁명 / 뉴턴과 라이프니츠의 미적분 논쟁 / 전자기력의 맹아
03 17‧18세기, 전기를 다룬 사람들 오토 폰 게리케, 마그데부르크의 반구를 발명하다 / 영국의 전기 기술자, 기체 방전의 시초가 되다 / 스티븐 그레이가 발견한 전기 전도성 / 그레이의 실험을 재현한 뒤페 / 라이덴 병: 전기를 저장하는 발명품의 탄생 / 번개를 끌어오는 사람들
04 계몽주의 시대의 전기 혁명 에피누스의 전기 그리고 평행판 커패시터 / 쿨롱의 비틀림 저울과 전기력 /프랑스의 계몽주의 시대를 연 아담과 이브 / 베르누이 가문과 오일러 / 유체의 저항과 달랑베르의 역설 / 배터리의 시작과 전기 혁명
2부_ 힘에서 장으로, 전자기학의 탄생
05 낭만주의 시대의 과학자들 칸트의 관념론과 코페르니쿠스적 전환 / 자연을 어떻게 바라볼 것인가 / 낭만주의는 사실 저항이었다 / 가시광선 스펙트럼 너머에 / 외르스테드의 발견: 전기와 자기의 상호 작용 / 앙페르의 자기력과 비오-사바르의 법칙 / 영국 왕립연구소가 남긴 족적 / 과학의 쇼를 주도한 험프리 데이비 / 위대한 도약, 패러데이의 유산
06 혁명과 프랑스의 요정들 프랑스 대혁명의 배경 / 고귀하고도 허망한 과학자 라부아지에 / 라그랑지안, 세상이 돌아가는 작용원리 / 대수학자 라플라스, 그의 방정식의 의미 / 에콜 폴리테크니크 출신의 두 거장
07 에너지 보존, 그 기원에 대하여 산업혁명과 루나 소사이어티 / 에너지 보존 법칙의 연구자들 / 렌츠의 법칙 / 일과 에너지 그리고 열의 연구 / 에너지 보존 법칙에 대한 고찰
08 화려하지 못했던 맥스웰 방정식의 등장 독일의 원격작용론자들 / 옴의 법칙과 동시 발견자들 / 전자기학의 산파들 / 맥스웰 방정식의 등장 / 빛에 관하여
3부_ 맥스웰의 유산과 한계, 그리고 불확실성의 서막
09 캐번디시 연구소와 맥스웰주의자들 유서 깊은 케임브리지의 캐번디시 / 헤비사이드 층으로의 여행 / 헤르츠의 전자기파 발견 / 시대 전환을 예고한 빛의 파동성 연구
10 발명가의 시대 결핍을 가진 미국의 전기공학자 스타인메츠 / 영국과 미국의 발명가들 / 해저 케이블의 시작 / 정보를 전달하는 바닷속 거대 뱀, 대서양 횡단 케이블 / 초기 전기 모터의 선구자들 / 전기의 마법사 테슬라의 출사표 / 유도모터를 발명한 동시대의 다른 발명가들 / 3상 모터, 균일하게 회전하는 힘 / 전기 자동차의 역사 / 전류 전쟁 /음파와 전파 그리고 전화기 / 마르코니와 테슬라의 무선통신 / 무선전력 전송 11 새로운 선에 관하여 진공관과 방전 연구 / 반도체의 시작은 전구였다 / 톰슨의 실험과 전자의 발견 / 미지의 빛, X선 / 새로운 빛, 방사선
12 언제나 후발주자였던 아인슈타인 절대 좌표계가 무너지는 순간 / 상대성 원리의 주역은 누구인가
13 빛이 갈라지고 시작된 양자의 세계 복사 에너지의 방출과 흡수를 연구한 사람들 / 양자의 탄생 / 광양자 가설 / 양자역학의 역사와 현대 문명