머리말 ... 3
제1장 자연과학이란 무엇인가?
 1.1 과학이란 무엇인가? ... 13
 1.2 과학과 철학의 공통점과 차이점 ... 19
 1.3 기초과학과 응용과학 ... 22
 1.4 동양과 서양의 과학 ... 24
제2장 근대 이전의 과학과 기술
 2.1 고대인의 자연관 ... 31
  2.1.1 선사시대의 인간과 자연 ... 31
  2.1.2 메소포타미아의 고대문명 ... 35
  2.1.3 이집트의 기하학과 의학 ... 38
 2.2 그리스의 자연과학 ... 40
  2.2.1 이오니아 지방의 자연철학 ... 40
  2.2.2 수를 중요시한 피타고라스 학파의 우주관 ... 43
  2.2.3 진공과 원자를 주장한 원자론자들 ... 45
  2.2.4 초기 아테네의 과학과 사상 ... 47
  2.2.5 플라톤의 기하학적 자연관 ... 49
  2.2.6 고대 과학체계를 정립시킨 아리스토텔레스 ... 51
  2.2.7 이론과 실험이 접근했던 알렉산드리아 ... 59
 2.3 독창성이 결여된 로마의 자연과학 ... 67
 2.4 교량적 역할을 한 아랍의 자연과학 ... 71
 2.5 암흑기에서 벗어나는 중세 유럽 ... 74
제3장 과학혁명과 근대의 자연과학
 3.1 문예부흥과 종교개혁 ... 81
 3.2 과학혁명을 선도한 천문학혁명 ... 85
  3.2.1 코페르니쿠스의 조용한 시작 ... 85
  3.2.2 티코 브라헤와 케플러의 만남 ... 89
  3.2.3 망원경을 든 갈릴레이 ... 93
 3.3 새 시대를 연 뉴턴의 역학혁명 ... 97
  3.3.1 새로운 역학의 등장 ... 97
  3.3.2 힘과 운동 ... 105
  3.3.3 운동량 보존법칙 ... 107
  3.3.4 일과 에너지 ... 109
 3.4 근대 생물학의 발전 ... 111
  3.4.1 의학에서 생물학으로 ... 111
  3.4.2 자연발생설과 생물속생설 ... 114
  3.4.3 전성설과 후성설의 논쟁 ... 118
  3.4.4 현미경과 세포생물학 ... 121
  3.4.5 세상을 떠들썩하게 한 진화론 ... 126
 3.5 화학의 성립과 원자론의 등장 ... 131
  3.5.1 연금술과 화학 ... 131
  3.5.2 화학발전에 방해가 된 플로지스톤설 ... 133
  3.5.3 기체의 발견과 화학의 혁신 ... 135
  3.5.4 원자론의 등장 ... 141
  3.5.5 원자가족의 발견 ... 147
 3.6 밝혀지는 빛의 비밀 ... 153
  3.6.1 빛의 본질은 무엇인가? ... 153
  3.6.2 빛의 속도가 가지는 신비 ... 158
 3.7 전자기학의 성립 ... 161
 3.8 열역학과 열기관 ... 166
 3.9 기술의 발전과 산업의 발달 ... 171
제4장 현대의 자연과학
 4.1 현대를 연 상대성이론 ... 177
  4.1.1 상대속도와 변환식 ... 177
  4.1.2 측정한 물리량과 실제의 물리량 ... 184
  4.1.3 빨리 달리면 길이가 짧아진다 ... 186
  4.1.4 빨리 달리면 시간이 천천히 간다 ... 187
  4.1.5 속도의 더하기 ... 189
  4.1.6 에너지와 질량은 같은 양이다 ... 190
 4.2 불연속적인 물리량과 양자론 ... 194
  4.2.1 물리량은 불연속적인 양이다 ... 194
  4.2.2 입자와 파동 ... 203
  4.2.3 물질파이론 ... 208
  4.2.4 불확정성의 원리 ... 212
  4.2.5 양자물리학의 성립 ... 215
 4.3 밝혀지는 원자와 원자핵 ... 218
  4.3.1 원자보다 작은 세계 ... 218
  4.3.2 전자의 발견 ... 219
  4.3.3 여러 가지 원자모형들 ... 223
  4.3.4 양자역학적 원자모형 ... 229
  4.3.5 원자핵 ... 236
  4.3.6 동위원소와 핵종 ... 239
  4.3.7 원자력의 이용 ... 244
 4.4 입자의 세계 ... 252
  4.4.1 새로운 입자들의 발견 ... 252
  4.4.2 늘어나는 소립자가족 ... 256
  4.4.3 쿼크이론 ... 265
  4.4.4 자연에 존재하는 힘 ... 272
 4.5 넓어지는 우주 ... 277
  4.5.1 베일을 벗는 태양계 ... 277
  4.5.2 태양계 가족 ... 283
  4.5.3 태양계에서 우주로 ... 302
  4.5.4 소용돌이치는 은하계 ... 305
  4.5.5 대우주의 신비 ... 309
  4.5.6 별의 일생 ... 314
  4.5.7 우주의 시작과 끝 ... 319
 4.6 분자생물학과 유전공학 ... 323
  4.6.1 유전물질의 발견 ... 323
  4.6.2 DNA의 구조와 유전정보 ... 328
  4.6.3 유전학의 이용 ... 334
 4.7 전자공학과 컴퓨터의 이용 ... 337
  4.7.1 전자공학의 발전 ... 337
  4.7.2 드디어 컴퓨터시대로 ... 342
 4.8 혼돈현상의 새로운 이해 ... 346
  4.8.1 혼돈현상의 새로운 발견 ... 346
  4.8.2 자연과 프랙탈 구조 ... 353
제5장 인간과 환경
 5.1 생태계 ... 361
 5.2 심각해지는 환경파괴 ... 370
  5.2.1 대기의 오염 ... 371
  5.2.2 물의 오염 ... 383
  5.2.3 폐기물에 의한 오염 ... 391
 5.3 환경파괴의 인간적 원인 ... 396
제6장 동양의 자연과학
 6.1 중국의 사상과 자연과학 ... 403
  6.1.1 고대 중국의 과학과 기술 ... 404
  6.1.2 중세 중국의 과학과 기술 ... 411
 6.2 인도의 사회와 과학사상 ... 415
 6.3 우리나라의 과학과 기술 ... 420
  6.3.1 삼국시대 이전의 과학과 기술 ... 420
  6.3.2 삼국시대의 과학과 기술 ... 423
  6.3.3 신라시대의 과학과 기술 ... 426
  6.3.4 고려시대의 과학과 기술 ... 430
  6.3.5 조선시대의 과학과 기술 ... 434
참고문헌 ... 445
색인 ... 447
머리말 ... 3
제1장 자연과학이란 무엇인가?
 1.1 과학이란 무엇인가? ... 13
 1.2 과학과 철학의 공통점과 차이점 ... 19
 1.3 기초과학과 응용과학 ... 22
 1.4 동양과 서양의 과학 ... 24
제2장 근대 이전의 과학과 기술
 2.1 고대인의 자연관 ... 31
  2.1.1 선사시대의 인간과 자연 ... 31
  2.1.2 메소포타미아의 고대문명 ... 35
  2.1.3 이집트의 기하학과 의학 ... 38
 2.2 그리스의 자연과학 ... 40
  2.2.1 이오니아 지방의 자연철학 ... 40
  2.2.2 수를 중요시한 피타고라스 학파의 우주관 ... 43
  2.2.3 진공과 원자를 주장한 원자론자들 ... 45
  2.2.4 초기 아테네의 과학과 사상 ... 47
  2.2.5 플라톤의 기하학적 자연관 ... 49
  2.2.6 고대 과학체계를 정립시킨 아리스토텔레스 ... 51
  2.2.7 이론과 실험이 접근했던 알렉산드리아 ... 59
 2.3 독창성이 결여된 로마의 자연과학 ... 67
 2.4 교량적 역할을 한 아랍의 자연과학 ... 71
 2.5 암흑기에서 벗어나는 중세 유럽 ... 74
제3장 과학혁명과 근대의 자연과학
 3.1 문예부흥과 종교개혁 ... 81
 3.2 과학혁명을 선도한 천문학혁명 ... 85
  3.2.1 코페르니쿠스의 조용한 시작 ... 85
  3.2.2 티코 브라헤와 케플러의 만남 ... 89
  3.2.3 망원경을 든 갈릴레이 ... 93
 3.3 새 시대를 연 뉴턴의 역학혁명 ... 97
  3.3.1 새로운 역학의 등장 ... 97
  3.3.2 힘과 운동 ... 105
  3.3.3 운동량 보존법칙 ... 107
  3.3.4 일과 에너지 ... 109
 3.4 근대 생물학의 발전 ... 111
  3.4.1 의학에서 생물학으로 ... 111
  3.4.2 자연발생설과 생물속생설 ... 114
  3.4.3 전성설과 후성설의 논쟁 ... 118
  3.4.4 현미경과 세포생물학 ... 121
  3.4.5 세상을 떠들썩하게 한 진화론 ... 126
 3.5 화학의 성립과 원자론의 등장 ... 131
  3.5.1 연금술과 화학 ... 131
  3.5.2 화학발전에 방해가 된 플로지스톤설 ... 133
  3.5.3 기체의 발견과 화학의 혁신 ... 135
  3.5.4 원자론의 등장 ... 141
  3.5.5 원자가족의 발견 ... 147
 3.6 밝혀지는 빛의 비밀 ... 153
  3.6.1 빛의 본질은 무엇인가? ... 153
  3.6.2 빛의 속도가 가지는 신비 ... 158
 3.7 전자기학의 성립 ... 161
 3.8 열역학과 열기관 ... 166
 3.9 기술의 발전과 산업의 발달 ... 171
제4장 현대의 자연과학
 4.1 현대를 연 상대성이론 ... 177
  4.1.1 상대속도와 변환식 ... 177
  4.1.2 측정한 물리량과 실제의 물리량 ... 184
  4.1.3 빨리 달리면 길이가 짧아진다 ... 186
  4.1.4 빨리 달리면 시간이 천천히 간다 ... 187
  4.1.5 속도의 더하기 ... 189
  4.1.6 에너지와 질량은 같은 양이다 ... 190
 4.2 불연속적인 물리량과 양자론 ... 194
  4.2.1 물리량은 불연속적인 양이다 ... 194
  4.2.2 입자와 파동 ... 203
  4.2.3 물질파이론 ... 208
  4.2.4 불확정성의 원리 ... 212
  4.2.5 양자물리학의 성립 ... 215
 4.3 밝혀지는 원자와 원자핵 ... 218
  4.3.1 원자보다 작은 세계 ... 218
  4.3.2 전자의 발견 ... 219
  4.3.3 여러 가지 원자모형들 ... 223
  4.3.4 양자역학적 원자모형 ... 229
  4.3.5 원자핵 ... 236
  4.3.6 동위원소와 핵종 ... 239
  4.3.7 원자력의 이용 ... 244
 4.4 입자의 세계 ... 252
  4.4.1 새로운 입자들의 발견 ... 252
  4.4.2 늘어나는 소립자가족 ... 256
  4.4.3 쿼크이론 ... 265
  4.4.4 자연에 존재하는 힘 ... 272
 4.5 넓어지는 우주 ... 277
  4.5.1 베일을 벗는 태양계 ... 277
  4.5.2 태양계 가족 ... 283
  4.5.3 태양계에서 우주로 ... 302
  4.5.4 소용돌이치는 은하계 ... 305
  4.5.5 대우주의 신비 ... 309
  4.5.6 별의 일생 ... 314
  4.5.7 우주의 시작과 끝 ... 319
 4.6 분자생물학과 유전공학 ... 323
  4.6.1 유전물질의 발견 ... 323
  4.6.2 DNA의 구조와 유전정보 ... 328
  4.6.3 유전학의 이용 ... 334
 4.7 전자공학과 컴퓨터의 이용 ... 337
  4.7.1 전자공학의 발전 ... 337
  4.7.2 드디어 컴퓨터시대로 ... 342
 4.8 혼돈현상의 새로운 이해 ... 346
  4.8.1 혼돈현상의 새로운 발견 ... 346
  4.8.2 자연과 프랙탈 구조 ... 353
제5장 인간과 환경
 5.1 생태계 ... 361
 5.2 심각해지는 환경파괴 ... 370
  5.2.1 대기의 오염 ... 371
  5.2.2 물의 오염 ... 383
  5.2.3 폐기물에 의한 오염 ... 391
 5.3 환경파괴의 인간적 원인 ... 396
제6장 동양의 자연과학
 6.1 중국의 사상과 자연과학 ... 403
  6.1.1 고대 중국의 과학과 기술 ... 404
  6.1.2 중세 중국의 과학과 기술 ... 411
 6.2 인도의 사회와 과학사상 ... 415
 6.3 우리나라의 과학과 기술 ... 420
  6.3.1 삼국시대 이전의 과학과 기술 ... 420
  6.3.2 삼국시대의 과학과 기술 ... 423
  6.3.3 신라시대의 과학과 기술 ... 426
  6.3.4 고려시대의 과학과 기술 ... 430
  6.3.5 조선시대의 과학과 기술 ... 434
참고문헌 ... 445
색인 ... 447