서평-세상에서 가장 쉬운 과학 수업 반도체 혁명(정완상 지음, 성림원, 성림원출판사)

컬처블룸 카페에서 <세상에서 가장 쉬운 과학 수업 반도체 혁명>이라는 책의 서평 이벤트를 하고 계셨다. 반도체에 대해 다루는 과학책이었는데 나는 평소에 반도체 투자에 관심이 많아 반도체를 공부하려고 했는데 반도체가 어려운 이공계 내용이 많아 어려움을 느끼고 있었다. 이 책을 읽으면 어려운 반도체를 쉽게 이해하고 반도체 투자에 도움이 될 것 같아 큰 기대가 되고 이 책을 꼭 읽어보고 싶어서 서평 이벤트에 신청했고 당첨되어서 책을 받게 되었다. 감사합니다.^^ 컬처블룸 카페님, 성림원출판사님.^^

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책의 저자-정완상

과학에 대한 호기심으로 서울대학교 무기재료공학과에 다녔고, 물리를 향한 마음이 더욱 커져 한국과학기술원(KAIST)에서 이론물리학을 전공하며 석박사 학위를 받았다. 30세에 경상국립대학교 물리학과 교수가 되어 학생들에게 물리 사랑을 전파하고 있다. 초심을 잃지 않기 위해 꾸준히 연구하며 현재까지 국제 학술지(SCI 저널)에 300여 편의 논문을 게재했다. 직접 만나는 학생뿐만 아니라 더 많은 학생들에게 과학과 수학의 즐거움을 알려주고자 책을 통해 독자를 만나고 있다. [과학자가 들려주는 과학 이야기 시리즈] 중 《아인슈타인이 들려주는 상대성 이론 이야기》를 비롯한 31권과 [과학공화국 법정 시리즈] 50권을 집필했다. 최근에는 중학교에서도 통하는 초등수학을 카툰으로 그린 [개념 잡는 수학툰 시리즈]를 출간했고, 노벨상 오리지널 논문을 쉽게 풀어낸 [노벨상 수상자들의 오리지널 논문으로 배우는 과학 시리즈]를 집필 중이다. 우리나라의 노벨 과학상 수상자가 쏟아져 나오기를 바라는 마음에서 네이버 카페 [정완상 교수의 노벨상-오리지널 논문 공부하기]를 운영하기 시작했다.

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책의 목차

천재 과학자들의 오리지널 논문을 이해하게 되길 바라며

트랜지스터 발명을 가져온 삼총사는 누구? _ 노벨 물리학상 받은 킬비 박사 깜짝 인터뷰

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첫 번째 만남 : 반도체 소재의 발견

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가지가지 고체 _ 금속, 광물, 세라믹으로 불리는 고체들

반도체를 이루는 물질 _ 규소와 저마늄, 이산화규소

재미있는 물질, 지르코니아 _ 천연다이아몬드의 모조품

액정의 발견 _ 라이니처에서 드 젠까지

뒬롱-프티의 법칙 _ 고체비열을 공동으로 연구하다

이안슈타인의 고체비열 공식 _ 노벨상의 영광은 디바이에게

실리콘과 저마늄의 발견 _ 도체도 부도체도 아닌

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두 번째 만남 : 에너지 밴드

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양자역학의 탄생 _ 입자와 파동의 성질을 동시에

고체물리와 양자역학을 연결하다 _ 네 명의 과학자들

에너지 밴드와 밴드갭 _ 허용 영역과 금지 영역

전자와 정공의 유효질량 _ 반도체에 전기장을 걸어주면?

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세 번째 만남 : 페르미 디랙 통계

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양자통계역학 _ 양자역학과 통계물리학의 만남

보즈-아인슈타인 통계 _ 아인슈타인에게 보낸 편지

페르미 디랙 통계 _ 총 경우의 수를 최대치로 하려면?

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네 번째 만남 : 반도체이론

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자유전자의 양자 상태 밀도 _ 에너지의 제곱근에 비례

페르미 디랙 분포함수 _ 온도와 페르미 확률밀도함수의 상관관계

반도체의 기본 관계식 _ 유효상태 밀도함수란?

진성반도체와 외인성반도체 _ n형 반도체, p형 반도체

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다섯 번째 만남 : 진공관의 시대

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진공관 다이오드의 발명 _ 교류를 직류로 변환하다

플레밍 밸브와 마르코니의 무선전신 _ 대서양을 횡단하라

반도체 다이오드 _ p-n 접합을 발명한 러셀 올

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여섯 번째 만남 : 트랜지스터의 발명

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트랜지스터 시대를 연 사람들 _ 켈리, 바딘, 쇼클리, 브래튼

점접촉 트랜지스터의 발명 _ 입력 신호를 100배로 증폭시키다

금속산화막 반도체 장효과 트랜지스터_ 아탈라와 강대원 박사

집적회로의 발명 _ 킬비와 노이스

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만남에 덧붙여

Planck’s Theory of Radiation and The Theory of Specific Heat

_ 아인슈타인 논문 영문본

Planck’s Law and The Light Quantum Hypothesis

_ 보즈 논문(1924) 영문본

On Quantizing an Ideal Monatomic Gas

_ 페르미 논문 영문본

The Transistor, A Semi-Conductor Triode

_ 바딘-브래튼 논문 영문본

Semiconductor Research Leading to the Point Contact Transistor

_ 바딘 노벨상 수상 연설 영문본

위대한 논문과의 만남을 마무리하며

이 책을 위해 참고한 논문들

수식에 사용하는 그리스 문자

노벨 물리학상 수상자들을 소개합니다

노벨 화학상 수상자들을 소개합니다

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책의 특징

이 책은 반도체가 최초로 만들어진 최초의 역사부터, 반도체의 발전에 기여한 역사적인 과학자들의 업적들을 소개한다. 많은 그림과 사진들이 첨부되어 있으며, 수식을 사용한 수학적 증명들도 수록되어 있다. 책의 마지막 부분에는 과학자들이 작성한 영문 논문이 등본되어 있으며 수식에 사용하는 그리스 문자들이 정리되어 있으며, 마지막 장에는 노벨 물리학상, 노벨 화학상을 수상한 과학자들과 수상 연도, 과학적 업적들이 정리된 표로 책을 끝맺는다.

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책의 장점

시중에 나와 있는 반도체 관련 책들은 기술적인 내용만을 적어놓은 어려운 내용의 책들이 많아서 이해하기가 힘든데 이 책은 반도체의 역사부터 반도체의 기초적인 내용들을 그림과 사진으로 쉽게 설명해서 이해하기가 쉽다. 또 반도체를 반도체의 역사와 함께 소개해서 어떻게 반도체와 관련된 새로운 공식과 새로운 기술이 어떤 이유와 어떤 원리로 나왔는지 설명해 줘서 어려운 내용을 왜 배우고 알아야 하는지 느낄 수 있게 도와준다. 반도체의 역사와 기초적인 내용들을 다루지만, 일반 교양서적들과는 다르게 어려운 수학 공식들의 원리도 알려주어서 전공책과 교양책의 장점을 두루 갖춘 양질의 책이라고 할 수 있다.

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책의 후기

이 책을 읽으면서 어려운 반도체의 탄생 과정과 반도체의 발전 과정을 알 수 있었고, 그와 더불어 반도체의 원리와 반도체를 만든 위대한 과학자들의 일화, 위대한 과학자들의 생각들을 알 수 있었다. 인문계 지식과 이공계 지식을 동시에 배울 수 있는 책이었다. 이 책의 맨 뒷면에 이 책 시리즈가 나열되어 있었다. 나는 이 책의 시리즈를 <반도체 혁명>으로 처음 접했다. 이 책의 시리즈는 어려운 물리 지식을 다루는 데 어려운 물리 지식을 쉽게 알려주는 것이 놀라웠다. 시리즈의 다른 책들을 보니 현재 <반도체 혁명>까지 해서 총 10권이 출판되어 있는데, 이 책은 20권까지 출판 예정인듯하다. 이 책을 읽고 이 시리즈의 다른 책들도 읽어보고 싶은 마음이 커졌다. 저자분이 쓰신 다른 책들도 꼭 읽어봐야겠다.

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이 리뷰는 컬처블룸을 통해 출판사에서 도서를 제공 받아, 직접 읽고 작성한 리뷰입니다.

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