책 :: 떨림과 울림 _ 설렘이 떨림으로, 그리고 울림에 이르기까지

떨림과 울림 - 물리학자 김상욱이 바라본 우주와 세계 그리고 우리
김상욱 지음 / 동아시아 / 2018년 11월

'물리'는 경험에 어긋나는 사실이 없다. 그런 물리의 모습이 차갑다고 느낄지도 모른다. 물리를 언뜻 보면 바늘 하나 들어갈 틈이 없어 냉랭함이 전해지기도 한다. "물리는 인간의 모든 상식과 편견을 버리며 우주의 본질을 보려는 학문이다." '인간적'이란 감정이 스며들 수 없는 존재처럼 보인다. 이런 물리학을 인간적으로 보이도록 노력하는 '물리학자'가 있다. 그는 "우주의 숨겨진 비밀을 이해했을 때, 느낀 전율 혹은 설렘"이 다른 이들에게 또 다른 떨림으로 다가가길 바라며 글을 썼다. 그 글을 엮은 책이, 《떨림과 울림》이다.

《떨림과 울림》은 총 4개의 장으로 나누어져 있으며, 각각은 물리학의 핵심 개념이 우리의 삶과 어떻게 조응될 수 있는지 알려준다. 물리학의 표현인 '진동'하는 세상을 떨림으로 바꾸어 전하는 물리학자의 글은 서서히 물리와 나 사이의 온도를 맞추어준다. 시원하게 혹은 미적지근하게 혹은 뜨겁게. 물론 그 온도는 읽는 이의 마음에 물리가 울리는 정도에 따라 결정될 것이다. 나에게 《떨림과 울림》은 과학과 철학이 이중나선처럼 닿아있는 재미있는 과학 책이었다. 

1부 '분주한 존재들 _ 138억 년 전 그날 이후, 우리는 우리가 되었다'는 물리학이 다루는 '것'의 범위를 알려준다. 눈으로 볼 수 없는 바이러스와 그 바이러스 안에 원자를 분리하여 얻은 양성자와 중성자를 쪼개면 확인할 수 있는 쿼크부터, 지구와는 비교가 불가능한 광활한 우주에 이르기까지. "세계의 존재 이유를 안다는 것"과 같이 철학과 과학의 경계가 불분명한 질문에 대한 답을 물리가 찾는 과정에 포괄된 모든 것이 물리가 이해하고자 하는 세계의 범위라고 말한다. 한눈에 볼 수 없는 우주와 원자를 통해 저자는 "우리가 보는 물질은 그 자체로 실제가 아니라 그 뒤에 숨어 있는 장의 일부분, 형상의 결과물에 불과하며, 때로 보이는 것이 전부가 아니라"는 철학적 사유를 불렀다.

2부 '시간을 산다는 것, 공간을 본다는 것 _ 세계를 해석하는 일에 관하여'는 물리학이 세상을 바라보는 관점에 대하여 다룬다. 과거로 시간 여행이 불가능하고, 우리가 살아가는 시간은 왜 미래로만 향하는지에 대하여 논한다. 그리고 굉장히 당연해 보이는 사실에 대하여 의구심을 가지고 파고들었던 물리학자들마저 완전히 이해하지 못했던 것이 상보성을 띈 양자역학에 대하여 나온다. 독자가 물리학의 바다에서 표류하지 않도록 파인만의 말을 인용하거나, 격려하는 말을 담은 저자의 세심함이 돋보이는 장이었다. 하지만 무엇보다 단번에 우리가 세상을 이해할 수 없듯이, 물리 역시 물리학자에게 호락호락한 대상이 아니라는 점에서 심심한 위로를 받은 장이었다.

3부 '관계에 관하여 _ 힘들이 경합하는 세계'는 우주에 존재하고 있는 네 종류의 힘인 중력, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력 중에 중력과 전자기력을 집중해서 다룬다. 우리가 알고 있는 물리의 딱딱한 모습이 가장 드러나 있지만, 우리 일상생활과 가장 밀접하게 닿아 있는 아이러니한 장이다. 라디오, TV, 컴퓨터와 같이 일상에서 사용하는 것을 만드는 원리를 제공하고, 우리가 살아가는 일상의 모든 것을 설명하려는 물리학의 노력을 확인할 수 있다. "물질의 근원, 모든 것을 설명하는 이론, 우주의 시작과 끝을 탐구"하는 물리학을 대중들에게 좀 더 가까이 다가가려는 저자의 노력과 닮아 보였다. 

끝으로 4부 '우주는 떨림과 울림 _ 과학의 언어로 세계를 읽는 법'은 물리학 원리보다 물리학을 공부하는 물리학자의 이야기가 돋보인다. 물리와 수학의 뗄 수 없는 관계, 물리에서 아름답다고 생각하는 것이 무엇인지 알 수 있다. 물론 이 생각이 저자 김상욱 씨만의 이야기인지, 많은 물리학자가 공감하는 바인지는 알 수 없다. 다만, 물리학자라고 하면 '괴짜'라는 생각이 먼저 떠올리던 나의 생각을 조금 바꾸어 주었다. "의미나 가치는 인간이 만든 상상의 산물"이라며 선을 긋는 듯 보이지만 "인간은 자신이 만든 상상의 체계 속에서 자신이 만든 행복이라는 상상을 누리며 의미 없는 우주를 행복하게 산다"라는 물리학자의 말이 아름답게 들렸다.

물리학, 과학은 우리 삶 가까이, 아니 모든 것이라고 해도 과언이 아니다. 다만, 물리학 이론이 우리와 멀리 있었을 뿐이다. 그 거리를 줄이려는 물리학자 김상욱의 노력은 과학의 정점에 놓인 물리학과 인문학의 정점에 놓인 철학을 넘나드는 통섭이란 결과물을 낸 듯싶다. 짧은 문장으로 완성된 글에는 물리학 이론을 쉽게 전하려는 저자의 배려와 그 안에서 우리 삶을 바라볼 수 있는 질문이 함께 나온다. 궁극적으로 저자가 말하고자 했던 바는 철학과 같이 생각의 틀을 제공하는 인문학적 사고뿐만 아니라, 과학적 사고의 중요성이 아닐까.

책의 마지막 글로 '지식에서 태도로'라는 부록을 실었다. 이 글에서 저자는 무지를 인정하고, 물질적 증거에 입각해 결론을 내리는 과학의 이론적 특징을 설명한다. 과학의 합리적 의심은 과학이 지닌 한계를 인정함과, 동시에 과학이 발전해나가는 토대가 되었다고 말한다. 저자는 바로, 과학적 합리성이 우리 사회에 필요하다고 생각한다. 저자가 이 책을 쓴 이유다. 비과학자가 과학을 알아야 하는 이유, 《떨림과 울림》의 프롤로그와 밀접한 연관성을 가지고 있는 대목이다. 수많은 물리 이론만큼이나, 부록 또한 누군가에게 떨림으로, 더 나아가 울림으로 나아가길 바라는 부문일 것이다.

"결국, 과학이란 논리라기보다 경험이며, 이론이라기보다 실험이며, 확신하기보다 의심하는 것이며, 권위적이기보다 민주적인 것이다."

그렇다. "과학은 지식이 아니라 태도"이니까. 그렇기에 《떨림과 울림》의 물리 이론을 다 이해하지 못했지만 괜찮다. 적어도 이것만큼은 나에게 떨림으로 다가와 울림이 되었으니.

(그렇다고, 물리 이론의 장을 모두 이해하지 못했다는 건 아닙니다.)