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- 머리말
대칭이란 무엇인가 17 | 음악 속 대칭 20 | 지구는 둥글다 23 | 수학과 물리학의 대칭 26 | 에미 뇌터를 기리며 30
- 1장 타이탄의 자손
우주의 진화와 그에 대한 신화적 비유 35 | 타이탄 37 | 신들의 황혼 45 | 지구 49 | 오클로 천연 원자로 53 | 물리법칙의 안정성 55
- 2장 에너지와 시간
절대로 일어날 수 없는 일 57 | 도대체 에너지란 무엇인가 69 | 다가오는 에너지 위기 78
- 3장 에미 뇌터
대칭은 불변성을 의미한다 83 | 수학과 물리학 85 | 에미 뇌터의 삶과 시대 배경 88 | 대칭과 물리학 99
- 4장 대칭 • 공간 • 시간
시공간 연속체 103 | 사고 실험실 104 | 공간 병진 107 | 시간 병진 111 | 회전 113
| 운동 대칭 117 | 전역 물리와 국소 물리의 비교 120
- 5장 뇌터의 정리
기초 물리학의 보존 법칙들 125 | 운동량 보존 126 | 에너지 보존 135 | 각운동량 보존 143
- 6장 관성
좀처럼 인지되지 않지만 분명히 존재하는 151 | 관성, 대칭, 태양계 역사의 요약 155 | 관성을 알아차리다 165 | 대칭 • 관성 • 물리법칙의 통합 168 | 뉴턴의 운동 법칙 170 | 가속도 172 | 중력 176
- 7장 상대성
빛의 속력 183
| 움직이는 관찰자가 본 빛의 속력 189
| 상대성 원리 195
| 전복된 갈릴레오의 상대성 197
| 아인슈타인의 상대성 199
| 특수 상대성의 기이한 결과 204
| 특수 상대성의 에너지와 운동량 209
| 일반상대성이론 212
- 8장 반사
거울 나라에서 찾은 대칭 215
| 반사 대칭 217
| 반전성 대칭과 물리법칙 223
| 반전성 대칭을 폐기하다 228
| 시간 역전 대칭 235
| 시간 역전 불변성과 반물질 239
| CPT 대칭 243
- 9장 깨어진 대칭
깨어진 대칭의 재구성 245
| 심 끝으로 선 연필 246
| 자석 249
| 자연에서 일어나는 자발적인 대칭 깨짐 255
| 우주 팽창 259
- 10장 양자역학
고전역학의 한계 263
| 빛은 입자인가 파동인가 266
| 더욱 기이해지는 양자론 273
| 불확정성원리 276
| 파동함수 280
| 속박 상태 285
| 양자론의 스핀과 궤도 각운동량 290
| 동일 입자의 대칭 293
| 교환 대칭 : 물질의 안정성과 중성자별 299
| 양자론과 특수상대성이론의 만남 : 반물질 302
- 11장 빛의 숨겨진 대칭
전하량 보존 법칙으로 인도하는 숨겨진 다리 307
| 암시된 대칭 309
| 국소 게이지 불변성 대칭 311
| 복사의 양자적 과정 : 양자전기역학 318
| 파인만 다이어그램 320
| 모든 힘들의 통합을 향해 328
- 12장 쿼크와 경입자
최후의 마트로슈카가 될 입자 331
| 20세기 중반의 원자 333
| 쿼크 337
| 입자와 힘을 기술하는 표준 모형 338
| 강력은 게이지 대칭이다 346
| 약력 356
| 힉스 장 358
| 힉스 보손을 넘어서면 초대칭일까 362
| 철학적 관점에서 본 의견 367
| 교육자를 위한 맺는 말 371
- 부록
수학에서 정의하는 대칭 375
| 셔먼의 미국 수학능력시험 모의고사 문제 390
| 연속 대칭군 396
- 참고자료 402
- 찾아보기 434
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