서평 쓰기제목: 인종차별주의자들에게 일침을 날리는 『총, 균, 쇠』작성자: (학과) (이름)이 책의 저자인 제레드 다이아몬드는 생리학에서 시작하여 진화생물학, 생물지리학 등으로 영역을 확장하며 『디스커버』, 『네이처』, 『내추럴 히스토리』 등에 폭넓으면서도 깊이 있는 글들을 기고하였다. 그의 저서『제3의 침팬지』는 과학의 대중화에 기여한 공로로 수여되는 영국의 과학출판상과 미국의 LA타임즈 출판상을 수상했다. 『총, 균, 쇠』는 1998년 퓰리처 상 일반 논픽션 부문과 영국의 과학출판상을 수상한 책으로 왜 어떤 민족들이 정복과 지배의 대상이 되었는지, 왜 각 대륙들마다 문명의 발달 속도에 차이가 생겨났는지에 대해 명쾌하게 분석하고 있다.이 책은 제레드 다이아몬드가 뉴기니에서 만난 친구 얄리의 “왜 우리 흑인들은 백인들처럼 그런 ‘화물’을 만들지 못한 겁니까?”라는 질문에서 시작되었다. 이 책의 1부에서는 대륙 간 인류 발전의 시간 차이, 환경 차이가 다양화를 빚어낸 것을 축소해서 보여주는 예시인 폴리네시아, 유럽이 세계를 정복한 직접적 원인인 총, 균, 쇠에 대해 설명한다. 2부에서는 발전의 차이에 주된 원인이었던 식량생산과 식량생산이 시작된 시기와 양상이 지리적으로 달랐던 이유, 수렵채집에서 식량생산으로 전환된 원인, 야생 동식물들이 작물화 · 가축화된 과정, 대륙의 축에 따른 전파속도의 차이 등을 설명하며 문명 발달의 궁극적 원인에 대해 이야기한다.저자는 프롤로그에서 이 책을 “민족마다 역사가 다르게 진행된 것은 각 민족의 생물학적 차이 때문이 아니라 환경적 차이 때문이다”라는 한 문장으로 요약했다. 유럽인들이 신대륙을 정복하고 우위를 점할 수 있었던 가장 큰 원인은 바로 그들이 발명한 총과 그들이 보유한 균, 쇠로 만들어진 칼이었다는 것과 이러한 발달의 차이가 지배당한 부족들의 열등함 때문이 아니라 유럽인들이 총, 균, 쇠를 가질 수 있는 좋은 환경에 있었기 때문이라는 것이다. 이 책은 당시 서양 사람들의 ‘백인이 유전적으로 우월했기 때문에 우위를 차지할 수 있었다’라는 암묵적으로 인정받고 있었던 인종차별적인 생각을 부수고 그들이 우위를 차지할 수 있었던 것은 '유전학적 요인‘이 아닌 순전히 ‘운’일 뿐이라 말한다.
-실험 개요1. 빛의 직진성 : 레이저와 볼펜을 이용한 간단한 실험으로 빛이 직진하는 성질을 알아 보았다.2. 빛의 굴절 : 직진하고 있는 레이저에 굴절률이 있는 플라스틱 블록을 두어 굴절되어 나온 레이저를 관찰하고, 스넬의 법칙을 이용하여 플라스틱 블록의 굴절률을 알아보았다.-실험 방법1. 빛의 직진성 : 볼펜을 수직으로 세워 레이저가 펜의 중심에 맞는 지점을 약 5cm 간격으로 점을 찍어 표시한다음 그렸던 점들을 모두 직선으로 이어 준다.2. 빛의 굴절 : 위의 실험에서 그은 직선 위에 플라스틱 블록을 두고 블록의 경계선을 따라 선을 그린다. 굴절되어 나온 레이저를 따라 약 5cm 간격으로 점을 찍어 하나의 선으로 이어준다. 플라스틱 블록을 제거하고 레이저가 플라스틱 블록으로 입사하는 지점을 A, 굴절되어 나오는 지점을 B로 표시한다음 점 A와 B를 잇는 직선을 그린다. 점 A에서 플라스틱 블록의 왼쪽 면에 대해 수직인 선을 그리고 점 B에서 플라스틱 블록의 오른쪽 면에 대해 수직인 선을 그리면 아래와 같은 작도가 완성된다.각도기를 사용하여 입사각과 굴절각을 측정한다.-결과1. 빛의 직진성 : 6개의 점을 모두 이으면 하나의 직선이 그려진다.2. 빛의 굴절 : 입사각과 굴절각을 각도기로 측정한 결과는 아래와 같다.표 1.스넬의 법칙을 이용하여 플라스틱 블록의 굴절률을 계산해보면1이므로(플라스틱 블록의 굴절률)=이다.플라스틱 블록의 굴절률은측정 회차 1 : A 1.558, B 1.530측정 회차 2 : A 1.480, B 1.480측정 회차 3 : A 1.611, B 1.558측정 회차 4 : A 1.584, B 1.558측정 회차 5 : A 1.480, B 1.459측정 회차 6 : A 1.613, B 1.530측정 회차 7 : A 1.558, B 1.668측정 회차 8 : A 1.584, B 1.702측정 회차 9 : A 1.731, B 1.611측정 회차 10 : A 1.530, B 1.673-분석1. 빛의 직진성 : 점을 모두 이으면 하나의 직선이 그려지므로 빛은 직진한다는 것을 알 수 있다.2. 빛의 굴절 : 스넬의 법칙을 이용하여 구한 플라스틱 블록의 굴절률의 평균값은(모든 측정 회차의 플라스틱 블록 굴절률의 합)/20 = 1.575이다.표 1. 을 보면 공기 중의 굴절률(1)보다 굴절률이 큰 플라스틱 블록(1.575)에서 입사각이 굴절각보다 크다는 것을 알 수 있다.-결론1) 빛은 최단경로로 직진한다.2) 직진하고 있는 빛에 굴절률이 다른 물체를 두면 빛은 굴절한다.3) 입사각과 굴절각을 측정하면 스넬의 법칙을 통해 물체의 굴절률을 계산할 수 있다.4) 굴절률이 작은 곳에서 큰 곳으로 빛을 비추면 입사각이 굴절각보다 크다.
Ch3. Optical Systems - Laser Beam Ecpander- 실험 개요Beam Expander의 원리를 알고 Beam Expander에서 두 렌즈의 위치를 설명할 수 있다.각각의 위치에서 측정된 빔의 크기를 이용해 배율을 분석하고 두 렌즈의 초점거리에 기반한 이론적 배율과 비교하여 본다.- 실험 방법준비물 : Laser source, 볼록 렌즈 2개 (f1=25.4mm, f2=50mm), 눈금판1. Collimation된 레이저 광원을 광학 테이블 위에 고정한다.2. 초점 거리가 각각 25.4mm, 50mm인 볼록 렌즈를 차례로 광학 테이블 위에 고정한다. 이때 렌즈의 중심과 레이저가 일직선 상에 놓일 수 있도록 하고 두 렌즈 사이의 거리는 약 75.4mm가 될 수 있도록 한다.3. 레이저를 켜고 렌즈 1에 입사하는 레이저 광원의 지름을 눈금판에 표시한다.4. 렌즈 2를 거쳐 최종적으로 나오는 레이저 광원의 지름을 눈금판에 표시한다.5. 눈금판에 표시된 레이저 빔의 크기를 비교하여 빔의 magnification 값을 계산한다.- 결과두 개의 볼록 렌즈 사이에서 눈금판을 움직이면 렌즈 1의 초점거리에서 가장 작은 laser spot이 관찰되고 그 지점을 통과해서는 점점 laser spot이 커지는 것을 알 수 있다.그림 1)에서 처음에 나오는 레이저 빔의 크기와 렌즈 1, 렌즈 2를 거쳐 최종적으로 나오는 레이저 빔의 크기를 비교하여 보면 0.55cm에서 1.15cm로 커진 것을 알 수 있으며 배율은 1.15/0.55 = 2.090909…으로 약 2이다.그림1)- 분석그림 2)를 보면 직진하고 있는 빛이 볼록 렌즈를 통과하게 되면 빛은 굴절하여 렌즈1의 초점거리에서 빛이 모여 가장 작은 laser spot이 관찰되고, 초점거리를 지나게 되면 빛이 점점 퍼져 laser spot이 커지게 된다.직진하고 있던 레이저 빔이 렌즈 1을 통과하면 그림 3)과 같이 레이저 빔을 초점으로 모았다가 다시 퍼지게 하고 렌즈 2는 그림 4)와 같이 퍼지고 있는 레이저 빔을 다시 직진하게 하여 Beam Expander의 배율을 일정하게 만들어 준다.그림 5)그림 5)에서 삼각형의 닮음을 이용하면 f1 : f2 = d : D이므로 이론적 배율은 f2 / f1으로 50/25.4=1.968503…이고, 실제 실험에서 레이저 빔의 크기로 구한 배율은1.15/0.55= 2.090909…로 약간의 차이는 있지만 약 2로 거의 비슷한 값이 나온다.- 결론직진하고 있는 빛이 볼록 렌즈를 통과하게 되면 빛은 굴절하여 렌즈의 초점거리에서 가장 작은 laser spot이 관찰되고, 초점거리를 지나게 되면 빛이 점점 퍼지면서 laser spot이 점점 커지게 된다.Beam Expander는 볼록 렌즈 2개를 이용하며, 렌즈 하나가 직진하고 있던 레이저 빔을 초점으로 모았다가 다시 퍼지게 하고 나머지 렌즈 하나가 퍼지고 있는 레이저 빔을 다시 직진하게 하여 배율을 일정하게 하는 원리로 만들어 진다.렌즈의 초점거리에 따라 Beam Expander의 배율이 정해지므로, 렌즈의 초점거리를 알면 f2 / f1 로 이론적 배율을 구할 수 있다.
서평 쓰기제목: 아Q를 통해 보는 정신승리의 위험성작성자: (학과) (이름)이 책은 중국 현대문학과 현대사상의 거장으로 유명한 루쉰이 중국 민중의 계몽과 각성을 위해 쓴 책이다. 루쉰은 일본의 센다이 의학전문학교에서 유학 중 일본 군인이 첩자를 참형할 때 주변 동기 일본인들은 환호를 하고 중국인들은 구경을 하는 ‘환등기 사건’을 보고 육체가 아닌 정식을 고치는 의사가 되기로 결심하고 문학을 통해 국민성을 개조하고자 하였다. 아Q정전은 베이징 신문 『천바오』에 연재하던 연재물을 단편소설집 ‘외침’에 수록한 것이다.이 책의 주인공인 아Q는 웨이장 마을에서 날품팔이를 하며 살아가는 하층민이다. 아Q는 지주인 자오 영감이나 가짜 양놈, 힘센 건달들에게는 모욕을 당해도 저항하지 못하고 비굴하게 몸을 조아리지만 자신보다 힘이 약한 왕 털보나 비구니는 조롱하며 시비를 거는 전형적인 강약약강의 모습을 보여준다. 어느 날 혁명당 때문에 거인 나리가 벌벌 떠는 것과 웨이장 사람들이 허둥대는 것을 보고 아Q는 혁명당원을 자처한다. 그러다 아Q가 도둑질을 한 것이 들통나고 누명을 쓰게 되어 아Q는 처형당하게 된다.아Q는 동네 건달들에게 맞을 때 ‘아들놈에게 맞은 셈이네.’라며 정신 승리를 하고, 야바위판에서 은화를 빼앗겼을 때에도 자신의 뺨을 때리며 자기가 다른 사람을 때린 것처럼 여기며 승리한 기분을 느끼는 등 현실을 받아들이지 않고 자신을 위안하며 변화와 발전할 의지 없이 합리화하며 살아간다. 이러한 비겁한 처세술인 정신승리법은 결국 야Q를 허무한 죽음에 이르게 한다. 또한 아Q가 처형을 당할 때 ‘그렇게 오래 거리를 끌려다녔으면서도 노래 한 소절 못하다니 괜히 따라다니느라 헛고생만 했다고 사람들은 말했다’라는 부분에서 아Q의 죽음을 구경꺼리로만 생각하며 패거리와 자신의 존재를 일치시키고 외부의 입장에 무관심하게 살아가는 웨이장 사람들의 패거리 의식이 드러난다. 루쉰은 이러한 정신승리와 패거리 의식이 중국인과 중국사회를 지배하고 있다고 생각하며 아Q정전을 통해 이를 비판하고 중국 민중의 계몽과 각성의 의지를 드러낸다.
Ch2. 빛의 굴절과 렌즈 실험 보고서- 실험 개요1. 오목 렌즈와 볼록 렌즈 : 직진하고 있는 빛 앞에 오목 렌즈와 볼록 렌즈를 두어 오목 렌즈와 볼록 렌즈를 지날 때 빛이 어떻게 굴절되는지 관찰하고, 두 렌즈에 의한 빛의 경로 변화를 알아보았다.2. 볼록 렌즈에 의한 상 : 광원, 십자 눈금판, 볼록렌즈, 스크린을 이용하여 각각의 위치에서 측정된 렌즈-물체 거리와 렌즈-상 거리로 렌즈의 초점거리와 각각의 위치에서의 배율을 알아보았다.- 실험 방법1. 오목 렌즈와 볼록 렌즈광원에 슬릿을 설치하고 오목 렌즈를 그 앞에 위치시켜 빛의 진행 방향을 관찰한다.볼록 렌즈도 같은 방법으로 설치하여 빛의 진행 방향을 관찰한다.2. 볼록 렌즈에 의한 상광학 테이블에 광원, 십자 눈금판(물체,Φ=10mm), 볼록 렌즈(f=75mm), 스크린을 일직선 상으로 설치한다.물체와 렌즈 사이의 거리를 10cm로 고정하고, 스크린을 움직여 상이 가장 선명하게 맺히는 곳에 고정한다음 이때의 렌즈와 상 사이의 거리와 스크린에 맺힌 십자 눈금판의 크기를 측정하여 기록한다.물체와 렌즈 사이의 거리를 15cm, 20cm, ∞로 바꿔 위의 과정을 반복하여 기록한다.- 결과1. 오목 렌즈와 볼록 렌즈 : 오목 렌즈와 볼록 렌즈를 통과한 빛의 진행 방향은 다음과 같다.사진 1) 오목 렌즈 사진 2) 볼록 렌즈사진 1)에서 오목 렌즈를 통과한 빛은 퍼져 나가는 것을, 사진 2)에서 볼록 렌즈를 통과한 빛은 한점으로 모이는 것을 관찰할 수 있다.2. 볼록 렌즈에 의한 상 : 물체-렌즈 거리에 따른 렌즈-상 거리와 상 크기의 측정결과는 다음과 같다.결과 1과 결과 2에서는 확대된 도립 실상, 결과 3에서는 축소된 도립 실상, 결과 4에서는 점을 관찰할 수 있다.이므로 결과 1에서 렌즈의 초점거리를 계산해 보면 7.4cm이고, 결과 2에서 렌즈의 초점거리는 7.8cm, 결과 3에서 렌즈의 초점 거리는 7.4cm, 결과 4에서 렌즈의 초점 거리는 7.8cm이다.- 분석1. 오목 렌즈와 볼록 렌즈그림 1 )을 보면 직진하고 있는 빛이 오목 렌즈를 통과하게 되면 빛이 굴절하여 빛이 초점에서 나온 것처럼 뻗어 나가므로, 직진하고 있는 빛이 오목 렌즈를 통과하면 빛은 퍼져 나간다는 것을 알 수 있다.그림 1 )그림 2 )를 보면 직진하고 있는 빛이 볼록 렌즈를 통과하게 되면 빛은 굴절하여 초점으로 모이므로, 직진하고 있는 빛이 볼록 렌즈를 통과하면 빛이 한 점으로 모인다는 알 수 있다.그림 2 )2. 볼록 렌즈에 의한 상결과에서 나온 값을 통해 렌즈의 초점거리의 평균값을 구하면 7.6cm이다.그림 3 )그림 3 )의 법칙과 측정된 값을 이용하여 상을 그려보면 결과 1과 결과 2에서는 확대된 도립 실상, 결과 3에서는 축소된 도립 실상, 결과 4에서는 점이 생긴다.물체-렌즈 거리가 렌즈의 초점거리보다 크고 렌즈의 초점거리 2배보다 작을 때 확대된 도립 실상이 생기고, 렌즈의 초점거리 2배보다 클 때 축소된 도립 실상이 생기며, 물체-렌즈 거리가 무한대로 가게 되면 상은 점으로 맺히게 된다는 것을 알 수 있다.- 결론1. 오목 렌즈와 볼록 렌즈직진하고 있는 빛이 오목 렌즈를 통과하면 퍼져 나가고, 볼록 렌즈를 통과하면 초점으로 모인다.2. 볼록 렌즈에 의한 상식을 통해 물체-렌즈 거리와 렌즈-상 거리를 측정하면 렌즈의 초점거리를 구할 수 있다.물체-렌즈 거리와 렌즈의 초점거리에 따라 상의 위치와 모양이 결정된다.물체-렌즈 거리가 렌즈의 초점거리보다 크고 렌즈의 초점거리 2배보다 작을 때 확대된 도립 실상이 생기고, 초점거리의 2배와 물체-렌즈 거리가 같으면 같은 크기의 도립 실상이, 물체-렌즈 거리가 초점거리의 2배보다 클 때 축소된 도립 실상이 생기며, 물체-렌즈 거리가 무한대로 가게 되면 상은 점으로 맺히게 된다.
광학실험 빛의 직진성과 빛의 굴절 실험보고서
