<과학자가 들려주는 과학이야기> 시리즈 세번째 이야기는 『파인먼이 들려주는 불확정성
원리 이야기』에서는 파인먼이 천재 물리학자로 원자의 세계를 아이들에게 알기 쉽게 강의해 주고 있는 것이다. 20세기 초반 물리학자들이 발견한
불확정성의 원리는 물리학자들이 발견한 전자와 그 전자들의 움직임이 새로운 물리 우너리를 따른다는 원리를 말하는 것으로 결코 쉽지 않아 보이는
내용임에 틀림없다. 그럼에도 이 불확정성 원리에 대해 파인먼은 알아 듣기 쉽게 설명을 해준다고 하니 기대해 볼 만할 것이다.
전자는 전하를 띠고 있는 기본 입자이며 원자 내부에서 양성자와 중성자로 구성된 원자핵 주변에
있고 이것이 우리에게 전정기를 일으키게 하는 장본인이다. 그리고 물체의 위치와 속도를 정확하게 측정할 수 없다는 것이 바로 북확정성의 원리인데
위치, 운동량, 에너지, 시간에 대한 불확정성 원리이다.
즉, 위치(운동량)를 정확하게 관측하면 운동량이(위치)가 부정확해지고, 에너지(시간)를
정확하게 관측하면 시간(에너지)이 부정확해진다는 내용으로 이것은 양자 역학의 근간을 이루는 원리이기도 하다.
파인먼은 아이들에게 불확정성의 원리에 대해서 설명하기 위해 자동 야구 연습장으로 데리고 가서
이론을 설명하기도 하는데 야구공이 날아가는 것을 우리는 눈으로 관찰할 수 있고 그 위치와 속도도 정확하게 결정지을 수 있지만 전자는 너무나 작고
가볍기 때문에 전자들은 이 야구공과는 다른 물리법칙을 따른다고 이야기해 주는 것이다.
실제로 책에는 파인먼이 불확정성의 원리를 설명하기 위해서 다양한 그림, 실험 등을 예시로
들어서 아이들에게 설명을 해주는데 특히 실험의 경우엔 아이들을 마치 참여하는 것처럼 가깝게 느낄 수 있도록 재미있게 하기 때문에 내용이 어렵게
느껴져서 괴리감을 느끼지 않도록 해준다.
파인먼은 양자 전기 역학의 재규격화에서 놀라운 업적을 남긴 공로를 인정받아 1965년 슈윙거와
도모나가 신이치로와 함께 노벨 물리학상을 받기까지 했다고 한다.
그리고 이 책을 읽는 아이들은 바로 그 노벨 물리학상을 받은 천재 물리학자 파인먼에게서 수업을
듣는 것이다. 그러니 이 책의 구성과 기획은 참 괜찮다고 말하고 싶다.