상대성 이론이란 무엇인가 : 세상에서 가장 쉬운 물리학 특강

상대성 이론이란 무엇인가? - 세상에서 가장 쉬운 물리학 특강, 개정판
제프리 베네트 지음, 이유경 옮김 / 처음북스 / 2022년 10월

‘상대성 이론’이라고 하면 떠오르는 것은..

아인쉬타인, E=mc2, 그리고....없다.

이 공식도 그냥 많이 들어서 외우고 있는 것이지 무엇을 의미하는지는 알지 못한다.

상대성 이론은 워낙 많이 듣고 과학적으로 뉴튼의 만류인력의 법칙에 버금가는 것이라고 알고는 있지만 ‘정확히' 어떤 내용인지는 알지 못했다.

이 책은 ‘일반인'들도 상대성 이론을 ‘쉽게' 이해할 수 있다는 책 소개에 혹~해서 봤다.

물리학자도 아니기에 깊게 이해하지는 못해도 대략적이라도 이해하고 싶었다.

상대성 이론은 ‘일반 상대성 이론'과 ‘특수 상대성 이론'으로 나뉜다.

아인쉬타인이 처음 발견한 것은 ‘특수 상대성 이론'이다.

위의 그림을 보면 쉽게 이해가 될 것이다.

지구의 자전 속도와 똑같이 반대 방향으로 움직이는 비행기.

지구 바깥에서 봤을 때, 이 비행기는 움직이는 것일까, 안 움직이는 것일까?

‘시간'과 ‘공간'은 완전히 다른 것이라 생각했었는데, 이 둘이 만나면 새로운 ‘시공간'이 만들어 진다.

우리가 영화에서 많이 보는 다른 차원을 생각하면 쉽게 이해가 될 것이다.

모든 이론이 그렇듯이 상대성 이론에도 전제되는 것이 있다.

1. 자연의 법칙은 누구에게나 똑같다.
2. 빛의 속도는 누구에게나 똑같다.

당연한 것 같은 말이지만, 이 전제가 성립하지 않으면 상대성 이론은 유효하지 못하다.

그리고 이 전제의 오류로 인해 절대적인 진리라 생각했던 상대성 이론은 현재 옳지 않은 이론이라고 반박하는 학자들도 있다.

뉴튼처럼, 후대에 아인쉬타인은 지금과 다른 평가를 받을 수도 있다.

그럼에도 20세기 최고의 발견 중 하나는 상대성 이론이라는 것은 변하지 않을 것이다.

우리가 많이 사용하는 GPS도 이 이론에 근거한 기술이다.

다른 책보다는 분명 쉽게 설명하고 있지만, 그래도 한 번 보고 이해할수는 없었다.

몇 번은 다시 보고, 관련 자료도 찾아봐야 이해할 수 있을 것 같다.

어렵고 복잡한 수식이 아닌 블랙홀이나 우주와 같은 다양한 예시가 있어 조금이나마 이해할 수 있지 않았을까.