파인만의 물리학 강의 2

01전자기학의 기초와 전기장

정전기학과 전하 사이에 작용하는 쿨롱의 법칙을 출발점으로 삼아 공간을 채우는 '장(Field)' 개념을 도입합니다. 눈에 보이지 않는 전기장이 어떻게 형성되고 에너지를 저장하는지 직관적인 비유를 통해 설명합니다. 전위와 가우스 법칙 등의 핵심 개념이 수학적 엄밀함보다 물리적 실재성에 중점을 두고 펼쳐집니다.

02자기장과 물질의 상호작용

움직이는 전하가 만들어내는 자기장의 성질과 로런츠 힘을 다루며 전자기학의 두 축을 완성합니다. 물질 내부에서 원자들이 어떻게 자성을 띠게 되는지 미시적 관점에서 파고듭니다. 영구자석부터 초전도체에 이르기까지 자연계의 다양한 자기 현상이 일관된 원리로 설명됩니다.

03맥스웰 방정식과 전자기파

파인만은 전자기학의 모든 현상을 집대성한 맥스웰 방정식을 우주를 기술하는 가장 우아한 언어로 제시합니다. 전기장과 자기장이 상호작용하며 공간을 나아가는 파동, 즉 빛의 본질을 밝혀냅니다. 이 과정을 통해 전자기학과 광학이 하나의 동일한 현상임을 깨닫게 됩니다.

04상대성이론과 전자기학의 연결

전기력과 자기력이 서로 독립된 현상이 아니라 아인슈타인의 상대성이론 관점에서 본 동일 동전의 양면임을 증명합니다. 움직이는 좌표계에서 관찰할 때 전기장이 자기장으로 변환되는 놀라운 통찰을 보여줍니다. 물리학의 서로 다른 두 분야가 어떻게 유기적으로 결합하는지 보여주는 절정입니다.

이런 독자에게

전자기학의 수식에 파묻혀 물리적 직관을 잃어버린 학생, 그리고 천재 물리학자의 생생한 육성으로 과학의 참맛을 느끼고 싶은 모든 호기심 많은 독자.

비판·한계

대학교 정규 교재나 대중 과학서 그 어느 쪽에도 완전히 속하지 않아, 독자에 따라서는 깊은 수학적 유도의 부재가 아쉽거나 반대로 높은 진입 장벽으로 느껴질 수 있습니다.