현재 물리학의 진실

물리학은 어디까지 설명할 수 있는가 - 현대 물리학의 존재론적 질문들에 대한 도발적인 답변
자비네 호젠펠더 지음, 배지은 옮김 / 해나무 / 2024년 7월

저자인 자비네 호젠펠더는 이론물리학자, 수학자인데 과학블로그와 유투브 채널을 운영하며 물리학계의 잘못된 관행을 비판하고, 일반 대중에게 과학을 알리고 소통하는 커뮤니케이터이기도 하다.

"현대 물리학의 존재론적 질문들에 대한 도발적인 답변"

이 책의 부제이다. 이 책은 일반 대중에게 어려운 양자역학 등의 물리학을 쉽고 재미있게 설명하는 교양과학의 결은 아니다. 현재 과학 수준으로 우리가 어디까지 알 수 있고, 설명할 수 있는 한계가 어디인지를 약간은 비판적인 시각으로 사실을 얘기하고 있다.

그래서 이 책은 보통의 교양과학 서적들보다는 꽤 (많이) 어렵고, 힘을 들여 읽어야 하는 책이다.

목차

1. 과거는 정말 어딘가에 존재하는가

2. 물리학은 우주의 시작과 끝을 밝혀낼 수 있는가

3. 물리학적으로 젊을을 되돌릴 수 있는가

4. 우리는 그저 원자가 든 자루일 뿐인가

5. 정말 다른 세계에 또 다른 내가 존재하는가

6. 물리학은 자유의지를 부정하는가

7. 우주는 우리를 위해 만들어졌는가

8. 우주는 생각하는가

9. 인간은 예측 가능한 존재인가

목차의 질문들을 보니 과학자들 사이에서 논쟁이 많은 주제들이며, 우리 인류가 아직 정확한 답을 구하지 못한, 아주 중요하고 흥미로운 문제들임을 알 수 있다.

대략 짧게 줄이면 알 수 없는 우주의 시작과 끝 속에서 살아가는 원자 주머니인 인간? 정도가 되겠다...

5장. 정말 다른 세계에 또 다른 내가 존재하는가? 는 과학계의 주요 논쟁거리 중 하나인 멀티버스에 대한 이야기인데,,, 어렵다

"양자역학만 없으면, 자연법칙은 결정론적이다. 그러니까 초기 상태를 알면 이후 어느 때라도 무슨 일이 일어날지 분명하게 계산할 수 있다는 말이다. (중략)

그러나 양자역학이 없다면, 원칙적으로 결과의 불확실성은 모두 초기 조건에 관한 지식이 부족해서 발생하는 것이다. 우리는 이런 비양자이론의 유형을 고전 이론이라 부른다.

양자역학은 다르게 돌아간다. (중략) 이 파동함수들은 부분적으로는 결정론적으로 진화하지만, 가끔 측정이 일어날 때 비결정론적인 도약을 한다.

이 도약은 전적으로 예측이 불가능하지는 않다. 도약이 일어날 확률과 그 결과에 대한 확률은 예측할 수 있다... "

앞서 말했지만, 이 책은 꽤 어렵다. 나에겐 많이 어려웠다.

추천사를 쓰신 - 내가 아주 좋아하는 과학자 중 한명인 - 김상욱 교수는 추천사에 아래와 같이 썼다.

"~(중략) 더구나 저자는 일류 유머 감각을 가지고 있어 읽는 내내 또 다른 즐거움을 선사한다...(중략)"

난 여기서 이 책을 읽을 자격이 없다는 걸 알아버렸다. 도대체 어디에 유머가 있다는 말인지... (낚시 매니아들은 낚시TV 보면서 웃는다던데,,, 그런 유머는 초고수들끼리만 통하나 보다)

자비에 호젠펠더 선생님의 '물리학은 어디까지 설명할 수 있는가' 를 먼저 읽고 알려야 하는데, 교양과학 수준으로 추천할 만한 책이 아님은 분명하다.

우주에 작용하는 힘이 크게 네가지로 나뉘어지고, 그 힘 이름을 대충이라도 말할 수 있다! 그런 분들에게 이런 책을 강력히 추천해본다.

(네 가지 힘 : 중력, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력)

생명에 대한 과학적 인문학적 고찰

[전자책] 송기원의 생명 공부 - 17가지 질문으로 푸는 생명 과학 입문
송기원 지음 / 사이언스북스 / 2024년 6월

한국의 대표 생물과학자 중 한명인 송기원 교수의 2014년 책인 '생명' 의 개정/증보판이다. 
'생명' 출간 이후 10년의 세월이 지나면서 유전자 가위 기술이 급속도로 발전/확대되었고, 2019년 코로나 팬데믹이 발생하면서 생명과학에 대한 일반 대중의 관심도 폭발적으로 늘어나게 되었다. 
이런 이유로 관련 내용을 추가하고, 기존 내용과 삽화를 다듬어 이 책 '송기원의 생명 공부'를 재출간했다고 한다. 

 책은 17가지의 질문으로 구성되어 있다. 
지식의 무작위적 나열이 아닌, 생명의 본질부터 미래까지, 대하 소설을 읽는 것 처럼 스토리 라인을 자연스럽게 따라가면 된다. 
 
1. 생명이란 무엇인가?
2. 생명은 어떻게 시작되었나?
3. 생명체는 무엇으로 만들어졌는가?
4. 생명의 기능 단위는 무엇인가?
5. 생명의 정보는 어떻게 작동하는가?
6. 유전 정보의 해독과 그 의미는 무엇인가?
7. 인간에 의한 생명의 변형은 무엇을 의미하는가?
8. 생명체의 교정과 편집에 경계가 있는가?
9. 어떻게 생명이 다시 생명을 만드는가?
10. 어떻게 하나의 세포에서 생명체가 만들어지는가?
11. 인간에 의한 생명 재생산 조절이란 무엇인가?
12. 생명체는 왜 늙어갈까?
13. 미생물과 바이러스는 공포의 대상인가?
14. 생명은 어떻게 자극을 인지하고 전달하는가?
15. 생명은 어떻게 나와 타자를 정의하는가?
16. 어떻게 생명은 환경 변화에 대해 최적 상탤를 유지하는가?
17. 생명 과학은 어떤 윤리적 질문을 던지는가? 

 생명이란 무엇인가? 
이 근원적인 질문으로 시작하는데, 진짜 '생명'을 정의하기가 갈수록 어려워지고 있다는 것을 알 수 있다.
보통 원론적으로는 생명체란 자극에 반응하고, 에너지를 받아 호흡하며 자신을 유지하고, 성장/변화하며 자신과 동일한 개체를 재생산하는 생식을 하는 특징을 가진다.
하지만 하나하나의 특징 마다 예외가 있고, 일부 특징을 가지지 않는 생명체도 있어 딱 부러지게 정의를 할 수 없다는 것이 흥미롭다. 더욱이 생명 과학이 급속히 발달하고 있어서 인공수정란, 바이러스, 뉴럴링크 등이 생명체와 무생물의 경계를 애매 모호하게 만들고 있다. 

  12장은 생명의 노화에 관한 이야기이다.
인간의 수명이 늘어나고, 생명 과학이 점점 발달함에 따라 노화의 원인을 찾고, 노화를 늦추는 방법 등에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 
노화가 일어나는 이유에 대한 몇가지 주요한 가설들에 대한 설명과 함께, 우리 인간의 주요 노화 질병인 암에 대해서도 사회적/과학적 설명을 해준다. 

저자는 17개의 질문을 딱딱한 과학 얘기로만 풀어놓지 않는다. 여러 고전 문학 작품과 예술을 각 주제에 대입하여 독자로 하여금 함께 생명에 대해 생각하고, 사색하게 만든다. 
'벤자민 버튼의 시간은 거꾸로 간다'와 '죽어야 사는 여자'를 예로 들며 노화가 나쁜 것만은 아니고, 생명의 자연스러운 방향이고, 아름다움이라고 말이다.

윌리엄 버틀러 예이츠라는 시인의 '지혜는 시간과 더불어 오나니' 
잎은 많아도
뿌리는 하나
젊은 날 내내 태양 아래서
나 잎과 꽃을 자랑했네.
이제 나 시들어 하나의 진실이 될거나. 

 '송기원의 생명 공부'는 학생들과 일반인들이 교양 과학 수준으로 읽을 수 있는 최고 수준의 생명 과학책이다. 
생명과학, Bio공학, 의대 등의 전공을 준비하는 고등학생들에게 강력 추천할 수 있고, 유전자 복제나 노화 등에 관심이 많은 과학도서 팬들에게 권해주고 싶은 고품질 과학서적이다.  

인류의 미래를 책임지는 카이스트 기계공학과

상상하는 공학 진화하는 인간 - KAIST 기계공학과 교수들이 들려주는 첨단 기술의 오늘과 내일
KAIST 기계공학과 지음 / 해냄 / 2024년 5월

 'KAIST 기계공학과 교수들이 들려주는 첨단 기술의 오늘과 내일' 이라는 부제가 붙은 책이다. 
대한민국의 엘리트 집단인 카이스트의 기계공학과 교수들이 공동 집필하였다.
 
 기계공학은 십여년 전 까지만 해도 한물 간 학과, 기술로 취급 받았다.
하지만 자율주행 Mobility, 로봇, AI, 신재생에너지, 나노테크, 원격진료 등의 기술들이 현실화되는데 가장 큰 역할을 하고 있고, 또다시 기술 발전의 중심에 자리하고 있다. 
현실로 다가온 AI 로봇과 자율주행의 시대를 최전선에서 이끌고 있는 카이스트의 기계공학과 교수들이 이야기해주는 기계공학의 현재와 미래에 대해 알아보기로 하자. 

1부 세상을 바꾸는 공학
- 1장. 새로운 역사를 쓰는 로봇 기술과 모빌리티
- 2장. 내일의 생존을 위한 에너지 혁신
- 3장. 미래를 그리는 첨단 생산 기술
2부 인간을 진화시키는 공학
- 4장. 눈에 보이지 않지만 항상 우리 곁에 있는 기계
- 5장. 새로운 의료 패러다임을 이끄는 공학
- 6장. 기계와 함께 진화하는 인간

 기계공학답게 로봇 이야기로 시작하는데, 물리적으로 로봇을 움직이게 하는 기술 뿐망 아니라 AI 와 접목한 제어와 행동 계획, 인간의 감각을 모사하기 위한 센서들, 로봇과 모빌리티의 눈과 귀과 되어주는 라이다와 비전 기술, 웨어러블 디바이스 등 최신 로봇/모빌리티를 이끌어가는 중심에 기계공학이 있다는 것을 알려준다.
 기후위기 극복이 현 과학자들의 중요한 과제인만큼, 기계공학과도 신재생에너지 개발 기술에 매진하고 있다.
효율적인 에너지 저장탱크를 설계하고, 수소에너지를 상용화하는데 필요한 기술들을 개발하고, 각종 기계 동작 시 발생하는 열을 효과적으로 방출하고 냉각하는 기술들도 개발하고 있다. 
 카이스트, 특히 기계공학과 의료는 관계가 거의 없다고 생각해 왔지만, 2부를 읽어보면 의료 기술 발달에 기계공학이 큰 몫을 담당하고 있다는 것을 알 수 있다. 
간단한 의료기기부터 MRI 같은 진단 기기, 원격진료 시대를 이끌 원격 의료 기계 등의 개발은 물론 심혈관계 치료의 핵심인 혈관 스텐스 등도 고도화 개발하고 있다. 
특히 미세유체 시스템은 이 책을 통해 처음 접해본 기술이었는데, 동전만한 크기에 인체의 특정 부분의 혈관, 조직 등을 배양하여 질병이나 신약 등을 미리 시험하고 연구할 수 있다고 한다. 
이렇게 의료 공학 부분도 카이스트 기계공학과에서 많이 연구하고 상용화하여 인류의 건강에도 많은 투자와 연구를 하고 있다. 

 기계공학 분야는 과거에 인기있었던 학과이자 산업분야로 생각하고 있었다. 하지만 기계공학은 항상 기술의 발전 마다 기반이 되어왔고, 로봇/자율주행과 AI/신재생에너지 등의 미래 기술을 이끌어 나가고 있는 핵심 기술이다.
이 책은 한국의 연구중심대학의 중심인 카이스트의 기계공학과 교수들이 현재 직접 진행 중인 연구와 과제들을 예로 들며 우리의 삶이 어떻게 바뀌어 갈 지를 얘기한다. 

 미래의 삶과 기술을 미리 알아보고 싶은 사람들에게 좋은 교재가 될 것이며, 특히 개인적으로 과학고-카이스트 테크트리를 꿈꾸는 많은 이공계 꿈나무들에게 꼭 권해주고 싶은 책이다. 카이스트 기계공학과는 인류의 미래를 책임지는 연구를 하는 학과라고 말이다.  

60세 이후를 살아가는 마인드셋

60세의 마인드셋 - 최고의 노인정신과 전문의가 말하는 60 이후 행복을 결정하는 7가지 태도
와다 히데키 지음, 이은혜 옮김 / 현대지성 / 2024년 5월

일본 최고의 노인정신의학 전문의인 와다 히데키가 30여년간 현장에서 느낀 점들을 바탕으로 쓴 글이다.
딱 40대 중반의 나이가 되면서 부쩍 노후 생활에 대해 관심이 많아지기 시작했다. 유투브 앱을 띄우면 노후 생활에 대해 조언하는 영상들이 줄줄이 추천되는 걸 보면 내 무의식의 불안함을 유투브가 진작에 알아차린 것 같다.
일본 사회를 10~15년 시차로 비슷하게 따라가는 걸 보면, 일본의 노년 생활은 기말고사 족보같다는 느낌이 들기도 한다. 이미 한국사회는 대부분의 소도시와 부산 같은 대도시도 고령화 사회로 접어 들었고, 2030년이 되면 초고령화 사회로 진입하게 된다. 
오래 사는 것이 확실해 진 만큼, 60세 이후를 어떻게 건강하고, 행복하게 살 것인지를 미리 생각하고 준비하는 것이 필요하다. 이 책 '60세의 마인드셋'과 함께

1장. 아낌없이 소비하면 행복과 건강이 따라온다
2장. 배우자와 자식으로부터 독립하는 방법
3장. 건강검진은 당신의 건강을 책임지지 않는다
4장. 좋아하는 일을 찾고 인생을 온전히 즐길 수 있는 시기

 저자는 증상과 진단 결과, 수치 등으로 환자의 몸 상태를 좋게 만들어야 하는 의사지만, 그가 주장하고 우리에게 권장하는 삶의 태도와 방식은 꽤 다르다. 한마디로 얘기하면 행복하게 즐기고 살아라..정도가 되겠다.
우리가 보통 노년의 삶을 생각할 때, 가장 큰 걱정은 돈일 것이다.
저자는 1장에서 이 경제적인 생활을 어떻게 할 것인지에 대해 얘기하는데, 행복한 생활을 위해 즐겁게 소비하고 사는 것이 노년의 건강한 삶을 위해 필요하다고 얘기한다. 자신을 위해 외식을 하고, 여행도 하고 하는 자신을 위한 소비를 하고 사는 것이 개인의 건강은 물론 사회를 위해서도 좋다는 이야기이다.
우리나라의 베이비붐 세대에 대응하는 '단카이 세대' 가 있는데, 이들이 예금과 부동산 등으로 쥐고 있어서 사회에 돌지 않는 돈이 상당하다고... 저자는  소비를 하고, 집과 같은 부동산은 자식에게 물려줘야 한다는 강박없이 주택연금으로 활용하는 것이 자신의 건강과 행복에 더 큰 도움이 된다고 확신한다. 
 
 2장은 60세 이후 어떻게 살면 좋은지, Life Style 에 대한 이야기들인데, 40~50대 때부터 미리 생각하고 실천해나가면 좋은 마인드셋이다. 부모 자식간의 분리나 부부간에도 독립적인 삶이 더 건강한 개인과 가족관을 만든다는 이야기이다. 한국에서도 이미 많이 보편화되고 있는 동거형 졸혼이나 취미 생활을 각각 따로 하는 생활 등을 강조한다. 

 3장은 노화에 따르는 소소한 질병들은 과하게 반응하지 말고 자연스러운 것으로 인정하고 사는 것에 대한 의사로서의 의견, 4장은 60세 이후 자신이 좋아하는 일을 쫓아 온전히 즐기라고 한다. 
30년 넘는 노인정신과 상담 결과, 이렇게 사는 것이 육체적/정신적으로 더 좋다는 저자의 결론이다. 

 지금의 40~50대면 인생의 딱 절반을 살았다. 아직도 어른이 안된 것 같긴 하지만, 인생 후반전을 미리 준비해 본다는 마음으로 이 책 '60세의 마인드셋'을 한번 읽어보면 좋을 것 같다. 

청소년들아 돈을 배우자

청소년을 위한 돈의 속성 - 레벨 2단계
서진 엮음, 돈의 속성 원저, 강인성 일러스트 / 스노우폭스북스 / 2024년 4월

김승호 저자의 베스트셀러인 '돈의 속성'을 원저로 해 청소년들을 대상으로 내용을 가다듬은 청소년판 '돈의 속성'이 출판되었다. 
 원저 '돈의 속성'은 2020년 출판되어 매년 베스트셀러 목록에 오르며 400쇄를 앞두고 있다고 하니, 대중들에게 자리 잡은 경제 입문서가 되었다. 
워낚에 많이 알려진 책이라 읽어본 사람들이 많겠지만, 돈의 속성은 '책'을 위해 계획하에 집필된 책이라기 보다는 저자의 강의를 받아 적은 백서같은 느낌이었다. 
읽는 사람에 따라서 이런 탈무드 식의 구성을 선호하는 사람도 있을 것이다.
이번에 출간된 청소년판 돈의 속성은 주제에 따라 5장의 단락으로 나누어 구성했다. 

1장. 워밍업! 부자 되기 프로젝트
2장. 돈, Q&A
3장. 어떻게 잘 쓸까
4장. 어떻게 잘 모을까
5장. 어떻게 잘 불릴까

주제별로 나누고 정리를 해서, 청소년들이 읽기에 더 편한 구성이라고 느껴진다. 

 기성세대들은 물론 지금 20,30대들도 학창 시절에 '돈'에 대해 제대로 배워본 기억이나 경험이 많지 않을 것이다. 특히 대한민국은 '돈' 에 대해 얘기하는 것을 죄악시하는 사회적 분위기마저 있었던 것 같다. 자본주의 사회에 가장 중요하고 핵심이 되는 열쇠가 '돈'인데, 어릴 때 부터 제대로 가르치고 알게 하자는 분위기가 생성된 것이 몇년 되지 않았다. 
 이 책의 1장은 그런 돈에 대한 인식과 중요성 , 돈을 어떻게 바라봐야 하는지에 대한 얘기들이다.  
돈을 존중하고, 적은 돈이라도 차곡차곡 저축부터 하고, 긍정적인 마음가짐과 꿈을 가지고, 필요없는 소비는 하지마라는 기본적이지만 중요한 내용들이다.
 2장은 돈의 기능과 돈이 어떻게 변해왔는지, 나라마다 다른 돈이 어떻게 통용되는지, 암호화폐는 뭔지 등의 설명을 해주고 있다.
 3장에선 돈을 어떻게 잘 사용할 것인지, 4장은 돈을 어떻게 잘 모을 것인지, 5장에선 모은 돈을 투자를 통해 어떻게 잘 불릴 수 있는지에 대한 이야기를 담았다. 

 지금 중2인 자녀가 초등학교 5,6학년일때 씨앗경제 활동하는 것을 보았다. 
요즘엔 초등학교부터 경제교육과 모의 상업, 창업 활동 등을 많이 하는 것 같은데, 갈수록 양극화되는 자본주의를 살아갈 우리 자녀들 세대들을 위해 꼭 필요한 교육일 것이다.
이 책 '청소년을 위한 돈의 속성'은 돈, 소비, 신용, 투자에 대해 어렵지 않게 접근할 수 있는 검증된 경제입문서이다.  
초등5,6 ~ 중1,2 정도의 미래 꿈나무들에게 추천할 수 있겠다.