다음에는 일반인 수준에서 이해할 수 있기를 바라며

물리법칙의 특성 - 파인만의, 일반인을 위한 최초이자 마지막 물리학 강의
리처드 파인만 지음, 안동완 옮김 / 해나무 / 2016년 1월

학창시절에도 물리는 잘 못했다. 과학 과목은 늘 어려웠다. 아마도 이해보다 암기에 더 집중했던 특성 때문에 더욱 그랬는지 모르겠다. 그래서 그 후 몇 권의 과학책을 읽으면서 공부를 조금씩 했다. 몰라도 읽었다. 어떤 책은 이해는 못했지만 재밌게 읽었지만 대부분은 재미도 이해도 못했다. 그러다 들은 이름 하나가 있다. 리처드 파인만이다. 일반 독자들이 이해하게 쉽게 잘 쓴다는 말이 들렸다. 그가 쓴 책 <파인만 씨 농담도 잘 하시네>도 사놓았다. 몇 년이 지났다. 이 책을 읽고 난 지금 괜히 그 책을 펼치기 두렵다. 이 책도 상당히 어려웠기　때문이다.

일반인을 위한 물리학 강의라는 부제가 붙어 있다. 나는 그 일반인에 속하지 못하는 것 같다. 1965년에 출간된 책인데도 이해를 못하는 것을 보면 말이다. 그렇게 어려운 말을 사용하지 않았다고 하지만 용어나 수식이 그렇게 쉽게 다가오지 않는다. 이 분야에 기초 지식이 더 있다면 아마 즐겁고 재미있게 읽을 수 있을지 모르겠지만 말이다. 그래도 여기저기에서 들은 물리학이 각 장을 통해 흘러나온다. 쉽고 경쾌하다는 출판사의 홍보문구는 아마도 전문가의 입장에서 쓴 글일 것이다. 최소한 나에게는 해당 사항이 없다.

이 책을 읽으면서 가장 많이 떠오른 영화가 있다. <인터스텔라>다. 이 책의 첫 장에서 다루는 중력법칙을 영화 내내 다루었기 때문이다. 다 읽은 지금은 머릿속에 공식 하나만 남아 있다. 완전히 이해하지 못한 탓에 중력과 시간의 관계는 아직도 모호하게 남아 있다. 오히려 다른 영화나 애니에서 자주 본 중력 단위 G가 더 친숙하다. 물리학과 수학의 관계는 이제 뗄래야 뗄 수 없는 관계가 되었다. 파인만도 지적했듯이 물리학자의 상상력을 공식으로 표현하는 것은 이제 수학자들의 일이 되었다. 이 일과 관련한 파인만의 지적은 재미있다. 위대한 창조자는 수학자라는 표현은 우리를 둘러싼 자연이 얼마나 수학과 관계 있는지 알려준다.

위대한 보존원리와 물리법칙의 대칭성은 지금까지 내가 잘못 알고 있던 것을 바로 잡아준다. 물리학이 발전하면서 기존의 물리법칙이 하나씩 깨어질 때 인식의 폭도 넓어진다. 그런데 이 법칙들이 깨어졌다고 해도 일부에서는 정석이다. 그리고 현재 우리가 과학법칙으로 알고 있는 것도 언제 깨어질지 모른다. “물리법칙들을 발견하는 것은 조각 그림 맞추기와 비슷하다.”란 표현이 현재 물리학의 위치다. 현재 좌우대칭성이 성립하지 않음이 밝혀졌다고 한다. 이런 발견은 인류학 분야에서도 점점 많아지고 있다. 인간만이 한다고 한 행동이 다른 동물에게서 발견되는 경우가 있기 때문이다.

과거와 미래 부분은 시간 여행을 생각하면 엄청 매력적이다. 실제 이것이 실현되기 위해서 전제되어야 하는 조건들을 생각하면 결코 이루어질 수 없는 일이다. 사차원의 세계에서는 가능할지 모르겠다. 현재는 차원 우주를 내세우는데 여기서는 다루지 않고 있다. 확률과 불확실성은 이 당시 그 누구도 이해하지 못했다는 양자역학과 연관 있다. 요즘 많이 다루어지는 있는 물리학 분야 중 하나가 양자역학인데 아직도 모호하기만 하다. 언젠가 이 분야도 조금 더 읽어봐야겠다. 마지막에 새로운 법칙에 대한 그의 의견이 나온다. 우리에게 앎이 더욱 필요하다고. 솔직히 지금은 이 책의 십분의 일도 채 이해하지 못했다. 더 공부한 후 다시 읽는다면 ‘일반인’ 수준에서 이해할 수 있지 않을까 생각한다.