커피 한 잔의 과학 이야기, 생각보다 중요하고 복잡한 단위의 세계

김석환 지음

주식회사 평산리서치 2025년 07월 07일 출간

작품소개

책소개

날짜, 시간, 거리, 면적, 무게, 가격 등 우리의 삶은 수많은 단위에 둘러싸여 있다. 정확한 단위가 없으면 과학도 기술이 성립될 수 없고, 스포츠도 여행도 제대로 할 수가 없다. 단위는 현대 문명의 근간을 이루는 요소 중 하나이므로, 단위를 더 이해하면 현대의 문명을 더 잘 이해할 수 있다.
이 책은 지금 사용되고 있는 단위를 더 깊이 이해하는 데 도움을 주기 위한 책이다. 옛날에 사용하던 단위들이 어떤 과정을 거쳐 정비되었는지, 그래서 지금은 어떻게 정비가 되었는지, 아직도 혼란스러운 것은 무엇인지 등에 대한 이야기를 하는 책이다.

목차

0. 들어가며
1. 단위의 통일
2. 국제 표준 단위
3. 단위에는 ‘차원’이 있다.
3.1 와트는 세기, 와트시는 양
3.2 베크렐은 세기, 시버트는 양
3.3 루멘, 룩스
4. 숫자의 자릿수가 너무 많아지지 않게
5. 여러 가지 단위에 대한 이야기
5.1 헤베와 루베
5.2 황금과 다이아몬드
5.3 석유는 배럴 단위
5.4 노트는 배의 속도
5.5 전투기의 속도는 마하
5.6 대기압은 헥토파스칼
5.7 마이너스 시력
5.8 24 시간, 60 분, 360 도
6. 마무리

책 속으로

길이의 단위는 북극에서 적도까지의 거리를 기준으로 정했는데 (1 미터는 북극에서 적도까지 거리의 천만 분의 1), 지구는 완벽한 구가 아니기 때문에 어디서 측정하느냐에 따라 달라질 수 있다는 문제가 생겼다. 그래서 사용한 방법이 ‘원기(原器, prototype)’라고 부르는 정확한 물건을 만들어두고 기준으로 사용하는 것이었다. 프랑스혁명 100주년인 1889년 제1차 국제도량형총회에서 미터 원기 30개와 킬로그램 원기 40개를 제작하여 각 나라에 배포하고 ‘얼음이 녹는 온도에서 미터 원기의 길이’를 1 미터로 정의했다.
“2. 국제 표준 단위” 중에서

24K, 18K 등은 금의 순도를 나타내는 단위이다. K는 캐럿(Karat)의 약자인데, 다이아몬드 등 보석의 중량을 나타내는 단위인 Carat과는 다른 단위이다. 재미있는 것은 다른 단위이긴 하지만 이 두 단위는 유래가 같다는 것이다.
중동에는 캐럽(Carob)이라는 나무가 많이 있다. (한국어 성경에서 쥐엄나무라고 번역한 나무가 캐럽이다.) 신기하게도 이 나무의 열매는 한 알의 무게가 거의 일정하다고 한다. 주변에 흔히 있는 나무인데 무게가 일정하다 보니 이 열매를 무게를 재는 도구로 사용하게 되었고, 보석의 무게를 캐럽 열매 몇 개의 무게인지로 나타내게 되었다.
“5.2 황금과 다이아몬드” 중에서

우리가 보통 사용하는 시력은 사람의 평균 시력을 1.0이라고 생각할 때 눈이 얼마나 좋은지를 나타내는 숫자이다. 예를 들어 평균 시력인 사람이 1 [m] 앞에 있는 글씨를 겨우 읽을 수 있다고 해 보자. 시력이 1.5인 사람은 1.5 [m] 떨어져서도 그 글씨를 읽을 수 있고, 시력이 0.5인 사람은 거리가 0.5 [m]가 되어야 읽을 수 있다는 뜻이다.
안경을 맞출 때 사용하는 숫자인 ‘도수’는 좀 더 과학적인 숫자로 디옵터(Diopter)라는 단위로 나타낸 눈의 굴절률을 말한다. 이 숫자는 눈이 원시일 때는 양이 되고 근시일 때는 음이 된다. 시력과 도수는 전혀 관계가 없는 숫자이므로 시력 0.5는 디옵터로 얼마냐 하는 물음은 무의미한 질문이다.
“5.7 마이너스 시력” 중에서

단위가 어떤 의미를 가지고 있는지를 알면, 과학 기술뿐만이 아니라 사회나 문화에 관련된 상당히 많은 것들을 이해할 수 있게 된다. 지금까지 단위를 이해하기 위한 여러 가지 이야기를 했는데, 설명하지 않은 것이 훨씬 많다. 이 책의 내용을 이해하고, 다른 단위를 이해하려는 노력을 하면 현대 문명의 많은 것들을 이해할 수 있을 것이라는 말을 하며 책을 마친다.
“6. 마무리” 중에서

출판사 서평

단위는 우리의 일상에서 언제나 쓰고 있다. 항상 시간에 맞춰 생활을 하고, 이동할 때에는 거리를 알아보고 얼마나 시간이 걸릴지 생각한다. 그런데 모든 단위는 십진법을 쓰지 않는다. 시간은 24시간이며 분은 60분이다. 거리는 킬로미터로 표현하지만 가끔은 다른 단위로 쓰는 곳도 있다. 골프는 아직도 야드 표시를 해놓은 곳이 있으며 온도는 우리나라는 섭씨를 쓰지만 미국은 화씨를 쓴다. 왜 이렇게 다양한 단위가 있을까 의문이 들기도 한다. 작가는 단위가 어떻게 시작되었으며 어떻게 통일되고 있는지 이 책을 통하여 알려주고 있다. 너무나 쉽게 주변에서 볼 수 있는 것이지만 왜 이렇게 되었는지 잘 모르고 있는 단위의 세계를 이 책을 통하여 알려주고 있다.

작가정보

저자(글) 김석환

현재 한국전기연구원의 책임연구원으로 근무 중이다. 서울대학교 전기공학과에서 학사, 석사, 박사학위를 받았고, 그 이후 일본의 고에너지물리학연구소에서 3년, 유럽의 CERN에서 3년, 미국의 Fermi 연구소에서 2년간 연구원으로 근무했다. 2001년 귀국하여 현재까지 한국전기연구원(창원 소재)에서 일하고 있다. 대학원 재학시절부터 어려운 공학적 지식을 쉽게 풀어쓰는 것에 관심을 가져 컴퓨터, 전기, 음악(기타) 등을 해설한 저서를 다수 출판했다. 대표작으로는 대영사에서 출판한 “열정과 야망의 전기 이야기”를 들 수 있다. 그 이외의 활동으로는 대학, 기업, 학술회의, 과학기술 위원회 등에서의 강의, 신문 잡지 기고 등이 있다. 대표적인 기고로는 경남도민일보에 약 8년 간 연재한 과학 칼럼을 들 수 있다.