어떻게 물리학을 사랑하지 않을 수 있을까?

어떻게 물리학을 사랑하지 않을 수 있을까? - 이 세상을 이해하는 가장 정확한 관점
짐 알칼릴리 지음, 김성훈 옮김 / 윌북 / 2022년 5월

사람은 성장하면서, 누구를 보고, 누구와 대화를 하고, 누구와 경험을 쌓는 것은 매우 중요한 조건이며, 상황이 된다. 어떤 이와 함께 할 때,그 조건에 부합한다면, 그것을 선택하고 결정할 수 있다. 그 반대의 경우도 마찬가지다. 나의 경험 속에 새로운 학문 물리학은 어렵고 난해한 학문으로 정평이 나 있었고, 물리학을 멀리했던 결정적인 이유다. 고3 때, 공부를 잘 하는 반 아이는 경상북도 전체 물리ㅅ경시대회에 입상할 정도로 상당히 수준높은 물리학에 대한 지식을 가지고 있었다. 지금처럼 물리학 공부를 위해서, 유투브나 강좌가 개설되지 않았던 시기이기 때문에, 그 친구가 대학생들이 공부하는 물리학 교재가 상당히 낯설게 느껴졌던 이유도 여기에 있다.

어렵지 않다. 물리학은 내가 원하는 대로 공부할 수 있고 뉴턴의 고전 물리학, 아인슈타인의 상대성이론, 힉스 입자, 여기에 갈릴레이 갈릴레오의 천동설까지 이해할 수 있으며, 어렵게 느껴졌던 물리학이 친숙하게 받아들여졌으며, 기초 물리학의 세계의 기둥으로 손꼽는 일반 상대성이론, 양자역학, 열역학을 하나로 묶을 수 있다면, 물리학의 새로운 혁명이 도래할 수 있다.

양자역학은 인간이 보지 못하는 미시적 관점에서 바라보게 된다. 인간의 인식과 자각으로 볼 때, 양자역학은 기존의 물리학의 기본 원칙에 위배될 때가 있다. 현실에서 공을 튀었을 대, 저 높이 100 미터 위로 날아간다는 것은 불가능하다.하지만 양자역학 세계에는 가능하다. 양자역학을 공부할 때,인간의 인식 너머를 바라볼 수 있어야 하는 이유는 여기에 있다. 우리가 생각하는 과거와 현재 ,미래에 대해서, 물리학의 관점으로 볼 때,새롭게 느껴지며, 이 세가지 요소에 대해서, 인간의 기억에 의존하는 것과 달리 물리학적으로 볼 때, 완벽하게 과거로 가는 것은 불가능하다. 그 원인으로 입자의 이동, 분자의 이동이 , 현재에서 과거로 이동하는 것은 물리학적으로 완전하게 전환되지 않기 때문이다.

장소와 시간에 대해 ,물리학을 공부한다면, 단순하게 바라볼 순 없다. 아인슈티인이 내세운 일반상대성이론은 시간과 공간의 휘어짐을 물리학적으로 검증했다. 태양의 질량과 중력에 의해 빛이 휘어진다는 사실을 태양과 지구 달이 일직선이 되는 개기일식에서 아인슈타인에 의해 검증되었다. 여기서 이론 물리학자, 중력과 척력, 여전히 미궁에 빠진 암흑 물질과 암흑 에너지에 대한 미스터리를 풀 수 있는 과학자는 앞으로 과학자로서 새로운 업적을 쌓을 수 있으며, 우리가 꿈꾸지 못한 미래가 물리학에 의해 검증될 수 있다.

양자역학은 인간이 보지 못하는 미시적 관점에서 바라보게 된다. 인간의 인식과 자각으로 볼 때, 양자역학은 기존의 물리학의 기본 원칙에 위배될 때가 있다. 현실에서 공을 튀었을 대, 저 높이 100 미터 위로 날아간다는 것은 불가능하다.하지만 양자역학 세계에는 가능하다. 양자역학을 공부할 때,인간의 인식 너머를 바라볼 수 있어야 하는 이유는 여기에 있다. 우리가 생각하는 과거와 현재 ,미래에 대해서, 물리학의 관점으로 볼 때,새롭게 느껴지며, 이 세가지 요소에 대해서, 인간의 기억에 의존하는 것과 달리 물리학적으로 볼 때, 완벽하게 과거로 가는 것은 불가능하다. 그 원인으로 입자의 이동, 분자의 이동이 , 현재에서 과거로 이동하는 것은 물리학적으로 완전하게 전환되지 않기 때문이다.

장소와 시간에 대해 ,물리학을 공부한다면, 단순하게 바라볼 순 없다. 아인슈티인이 내세운 일반상대성이론은 시간과 공간의 휘어짐을 물리학적으로 검증했다. 태양의 질량과 중력에 의해 빛이 휘어진다는 사실을 태양과 지구 달이 일직선이 되는 개기일식에서 아인슈타인에 의해 검증되었다. 여기서 이론 물리학자, 중력과 척력, 여전히 미궁에 빠진 암흑 물질과 암흑 에너지에 대한 미스터리를 풀 수 있는 과학자는 앞으로 과학자로서 새로운 업적을 쌓을 수 있으며, 우리가 꿈꾸지 못한 미래가 물리학에 의해 검증될 수 있다.