미로 속의 암소

수학 뇌를 열어 주는 21가지 수학 문제

이언 스튜어트 지음 | 노태복 옮김

사이언스북스 2021년 11월 26일 출간 국내도서 : 2015년 08월 15일 출간

작품소개

책소개

암소를 찾아 떠나는 즐거운 수학 탐험!

수학 대가가 들려주는 스토리텔링 수학의 정수『미로 속의 암소』. ‘영국에서 가장 뛰어난 수학 저술가’인 이언 스튜어트가《사이언티픽 아메리칸》 에 써 온 수학칼럼에서 엄선한 글 21편에 더해 독자들이 보낸 피드백과 추가 정보를 엮어 펴낸 것이다. 《생명의 수학: 21세기 수학과 생물학의 혁명》과 《세상을 바꾼 17가지 방정식》 사이를 이어 주는, 가볍고도 탄탄한 징검다리 역할을 한다.

이 책은 정수론, 기하학, 위상 기하학, 확률론, 조합론, 유체 역학, 수리 물리학, 그리고 각종 응용 수학 분야를 망라한다. 어려운 이론들로 생각되지만, 이 책에서는 암소를 찾아 돌아다니는 산책길의 한 풍경처럼 친숙하게 다가온다. ‘미로 속의 암소’는 21장으로 이루어진 이 책의 21가지 수학 탐험 중 13장 제목에서 따온 것이며, 저자는 각 이야기들을 순서에 상관없이 편안히 즐기며 읽을 수 있다고 조언한다. 또한 저자는 어려운 내용에 매달리지 말고 어떻게든 앞으로 나아가라고 조언하면서, 수학을 좀 더 친숙하고 가깝게 느낄 수 있도록 안내한다.

목차

들어가며 5
1 흥미진진한 주사위의 비밀 13
2 다각형 프라이버시 31
3 이기게끔 잇기 41
4 점핑 챔피언 53
5 네발짐승과 함께 걷기 67
6 매듭으로 타일 붙이기 87
7 미래를 향해 1. 시간 속에 갇히다! 99
8 미래를 향해 2. 구멍: 블랙홀, 화이트홀, 웜홀 115
9 미래를 향해 3. 다시 과거로 131
10 비틀린 원뿔 153
11 눈물방울은 어떤 형태일까? 163
12 심문관의 오류 181
13 미로 속의 암소들 199
14 기사의 여행 215
15 고양이 요람 계산법 도전 227
16 유리 클라인 병 239
17 시멘트처럼 굳건한 관계 251
18 매듭에 도전하면 새로운 수학이 열린다! 263
19 가장 완벽한 마방진 275
20 그럴 리가 없다! 289
21 십이면체와 함께 춤을 299
더 읽을거리 308
도판 저작권 315
찾아보기 316

출판사 서평

와 각 사례를 통해 확률론의 오류들을 살펴본다.

암소를 찾으려면 미로를 풀어야 한다. 흔히 있는 미로가 아니라 논리 미로다. 준비물은 연필 두 자루. 미로 속의 길은 어느 연필을 고르느냐에 따라 달라진다. 그리고 암소는 맨 끝에 있다. - 본문에서

수학 뇌가 열리는 논리의 즐거움!

「13장 미로 속의 암소들」은 취미 수학의 단골 소재 미로가 어째서 진지한 수학인지 그 논리적 추론을 보여 주는 장이다. 명제의 거짓과 참을 가려내고 미로의 경로를 선택하는 흥미진진한 과정을 통해 마침내 암소를 만날 수 있는 것이다. 「14장 기사의 여행」 역시 기나긴 역사를 지닌 퍼즐이다. 기사의 여행이 이루어지는 체스 판의 배열이 그림과 함께 소개되고 있다. 「15장 고양이 요람 계산법 도전」은 커트 보네거트의 소설 속 주인공 뉴트를 위상 기하학자라고 하며 시작된다. 매우 전통적인 실뜨기(Cat's cradle)에 기하학, 위상 기하학, 조합론이 숨어 있는 것이다. 「16장 유리 클라인 병」은 뫼비우스 띠의 연장선이자 색다른 위상 기하학적 탐험으로 이끈다. 「17장 시멘트처럼 굳건한 관계」에서는 예술과 과학, 즉 그림, 조각, 건축, 무용 등 다양한 분야에서 수학적 연구가 활용되는 사례를 보여 준다.
「18장 매듭에 도전하면 새로운 수학이 열린다!」는 주류 수학이 매듭에서 기하학적 이론을 발견하려는 노력을 다루고 있으며 「19장 가장 완벽한 마방진」은 단계별로 복잡해지는 가역 정사각형 배열을 소개한다. 「20장 그럴 리가 없다!」는 수학의 성가신 문제들이 잘못된 문제인지, 오류를 찾지 못한 문제인지 그 오류를 증명하려는 과정을 설명한다. 그리고 「21장 십이면체와 함께 춤을」은 앞서 언급한 정다면체 문제를 활용한 춤을 소개하며 수학과 예술의 관련성을 다시금 발견해 낸다. 저자는 실뜨기 형태 춤이 어느새 진지한 수학적 사고로 전환될 수 있는 기회라고 다시금 강조한다.

머릿속 꼬마전구가 번쩍해서 갑자기 수학이 어떻게 돌아가는지 이해하게 되면 어떤 것도 그 놀라운 느낌을 앗아갈 수 없다.- 본문에서

작가정보

저자(글) 이언 스튜어트

저자 : 이언 스튜어트
저자 이언 스튜어트는 영국 수학자이자 대중 과학 저술가. 급변(Catastrophe) 이론의 개척자로 이름을 높인 그는 케임브리지 대학교에서 수학을 전공하고 워릭 대학교에서 박사 학위를 받았다. 1995년 영국왕립학회에서 대중 과학에 기여한 이에게 수여하는 마이클 페러데이 상을 받았고, 2002년 미국과학진흥회가 수여하는 과학 대중화 공로상을 받았다. 현재 워릭 대학교 수학과 교수이자 왕립 학회 특별 회원으로 있으며 모든 사람들이 자신처럼 수학을 즐길 날을 꿈꾸고 있다. 지은 책으로는 『미래의 수학자에게』, 『자연의 패턴』, 『눈송이는 어떤 모양이지?』, 『자연의 수학적 본성』, 『미로 속의 암소』, 『세상을 바꾼 17가지 방정식』 외 다수가 있다.

역자 : 노태복
역자 노태복은 한양 대학교 전자공학과를 졸업하고 환경, 생명 운동 관련 시민 단체에서 활동했으며 현재 교양 과학서와 과학 소설을 번역, 소개하는 일을 하고 있다. 『생각하는 기계』, 『꿀벌 없는 세상, 결실 없는 가을』, 『생태학 개념어 사전』, 『19번째 아내』, 『진화의 무지개』, 『신에 도전한 수학자』, 『우주, 진화하는 미술관』, 『뫼비우스의 띠』, 『이것은 과학이 아니다』, 『얽힘의 시대』 등이 있다.

번역 노태복