세상에서 가장 쉬운 양자역학 수업

세상에서 가장 쉬운 양자역학 수업 - 마윈의 과학 스승 리먀오 교수의 재미있는 양자역학 이야기
리먀오 지음, 고보혜 옮김 / 더숲 / 2018년 5월

그동안 읽었던 양자 역학에 관한 책들은 물리학 파트임에도 불구하고 상당히 어려웠다. 우주, 항상, 끈이론,11차원으로 시작하는 양자 역학은 그 근본부터 어려움을 내포하고 있으며, 무언가 우리 현실과 동떨어진 과학 개념이라 생각하였다. 하지만 이 책은 그동안 읽었던 책과 다르다. 고등학교 물리 지식을 갖추고 있다면 쉽게 이해할 수 있고, 양자역학이 우리에게 어떤 변화를 야기 하는지 쉽게 파악하게 된다. 양자 역학은 우리 삶과 밀접한 관계를 맺고 있지만, 깊이 이해하기 힘들고 거리를 두고 있는 어려운 학문이다.


이 책의 첫 시작은 원자와 전자,빛에 대해 나오고 있다. 사실 우리가 원자에 대해 당연하게 생각하지만 원자의 개념은 고대 그리스에서 이론적으로만 존재한 개념이며, 최근에서야 과학자들에 의해 검증되었다. 원자는 미시적인 관점에서 움직이며, 우리 앞에 놓여진 컴퓨터가 우리 삶에 획기적인 변화를 가져온 또다른 이유이다. 컴퓨터의 외부 구조는 고전 물리학을 따르지만 내부 구조는 양자역학을 따르고 있다.그건 양자 역학의 중요성이 무엇인지 알 수 있으며, 마윈과 마크 주커버그가 양자 역학에 관심 가지는 이유이다. 양자 역학은 지금 현재 우리 앞에 당면한 문제들을 해결할 수 있고, 아직 풀지 못하는 수수께끼 같은 수학 문제, 물리학적인 문제들을 풀수 있다. 더 나아가 지금 컴퓨터로 사용하고 있는 영어와 특수문자 숫자로 기록된 암호 체계는 가까운 미래엔 통용되지 않을 가능성이 크다.그 이유는 앞으로 미래의 컴퓨터는 2진법의 컴퓨터가 아닌 더 복잡한 수식을 계상하는 양자 컴퓨터가 나타날 것이며,과거 진공 컴퓨터의 대표주자 에니악이 손에 쥘 수 있는 스마트폰보다 더 작은 성능을 가지고 있는 것처럼 미래엔 지금 우리 앞에 놓여진 슈퍼컴퓨터의 성능조차 손바닥에 쥘 수 있을 정도로 과학 기술이 발전하게 된다.


책에는 뉴턴 라플라스, 보어, 아인슈타인, 하이젠베르크 등등 노벨 물리학상과 관련한 물리학자의 과학적 이론이 소개되고 있다. 우리는 원자와 전자의 개념에 대해 알고 있지만, 그것이 양자역학과 왜 연관되는지 알지 못한다. 물론 학교에서 물리학 책을 접할때조차 양자 역학의 개념에 대해 말하지 않았다. 하지만 이 책을 물리 선생님이 읽어본다면 양자 역학의 유용성에 대해서 교과서적인 내용과 연결될 수 있다. 즉 지금은 양자역학 이론이 초보단계에 머물러 있지만, 미래에 지금 미해결 상태에 놓여진 양자 역학 이론들을 풀 수 있다면 획기적인 변화가 나타날 수 있다. 책에서 양자 전송에 대한 개념이 나오고 있는데, 양자 전송을 통해서 우리는 멀리 떨어져 있는 사람들과 소통할 수 있으며, 반도체의 원리를 활용해 자가용 자동차가 아닌 자가용 비행기를 직접 몰 수 있는 시대가 우리 앞에 나타날 가능성이 크다.또한 지금 초보 단계에 머물러 있는 가상현실과 증강 현실을 실제 생활에 접목할 수 있게 된다.