칼텍의 위대한 물리학자 리처드 파인만은, 만약 과학의 역사를 한 줄로줄여서 표현한다면 "모든 것이 원자로 되어 있다"는 것이라고 말한 적이있다. 원자들은 어느 곳에나 존재하고, 모든 것을 구성하고 있다. 주변을둘러보면 모든 것이 원자들이다. 별이나 탁자나 의자처럼 딱딱한 것만이아니라, 그 사이를 채우고 있는 공기도 원자로 되어 있다. 더욱이 그런 원자들의 수는 정말 상상을 넘어선다.
다시 말해서 원자들은 전혀 다른 수준으로 작은 존재이다. 원자 수준의크기로 내려가려면, 1마이크론의 조각을 다시 1만 분의 1로 나누어야만 한다. 그것이 바로 원자의 크기이다. 1밀리미터의 1,000만 분의 1 정도면 우리의 상상을 완전히 넘어설 정도로 가느다란 것이다. 원자 하나와 1밀리미터의 비율은 종이 한 장의 두께와 엠파이어 스테이트 빌딩의 높이의 비율과 비슷하다는 사실을 기억하면 어느 정도인가를 쉽게 짐작할 수 있을 것이다.
그런 이상한 일들이 끝이 없는 것처럼 보인다. 제임스 트레필에 따르면과학자들은 이제 "우리의 머리로는 도저히 이해할 수 없는 우주의 영역" 35)을 만나게 된 것이었다. 파인만에 따르면, "작은 크기의 것은 큰 크기의 것들과는 전혀 다르게 행동한다." 36) 미시세계를 더 깊이 파고들어가던 물리학자들은, 전자가 한 궤도에서 다른 궤도로 건너뛸 때는 그 중간의 공간을지나가지 않을 뿐만 아니라, 전혀 아무것도 존재하지 않던 곳에서 물질이갑자기 존재하게 되는 새로운 세상을 발견하게 되었다. MIT의 앨런 라이트먼의 설명에 따르면, 그런 물질은 "갑자기 나타나는 것과 마찬가지로 순식간에 사라질 수도 있다.
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리비는 주어진 시료에 들어 있는 탄소 중에서얼마만큼이 붕괴되었는가를 알아냄으로써 그 시료의 나이를 아주 정확하게 알아낼 수가 있었다. 물론 한계는 있었다. 반감기가 여덟 차례 정도 지나면, 원래의 방사성 탄소 중에서 256분의 1만이 남게 되는데, 그 양이 너무 적어서 신뢰할 수 있는 측정이 불가능했다. 그러니까 방사성 탄소 연대 측정법은 4만 년 정도까지만 사용할 수 있다.
가 들어 있는 것을 발견하게 되는 셈이다. 빛의 속도보다 더 빨리 움직일수 있는 타키온이라는 입자가 있다고 믿는 사람들도 있다. 중력이 나타나도록 만들어준다는 중력자를 찾아내려는 사람들도 있다. 더 이상 발견할입자가 없을 때까지 가려면 얼마나 더 가야 하는가는 짐작하기 어렵다. 칼세이건은 「코스모스」에서 50년대의 공상과학 소설의 이야기처럼, 전자의수준에 도달하면 그 속에 또다른 우주가 들어 있다는 사실을 발견하게 될가능성도 있다고 주장했다. "그 속에는 엄청나게 많은 종류의 훨씬 더 작은소립자들이 은하나 그보다 더 작은 구조들처럼 조직화되어 있을 것이고,
그 다음 수준에 도달하면 역시 같은 일이 끊임없이 반복된다. 즉, 우주 속에 우주가 들어 있는 형상이 끝없이 반복된다. 더 큰 규모로 올라가더라도마찬가지일 것이다. "
스티븐 와인버그가 "현대 과학철학자의 지도자" 라고 불렀던 칼 포퍼는언젠가, 모든 설명이 추가적인 설명을 필요로 하기 때문에 물리학의 궁극적인 이론은 존재하지 않고, "더 근본적인 원리의 무한한 연쇄 고리가 만들어질 뿐이라고 말한 적이 있었다.29) 어쩌면 그런 지식은 우리가 닿을 수없는 곳에 있을 수도 있다. 와인버그는 「최종 이론의 꿈」에서 "지금까지는다행스럽게도 우리의 지적 자원이 고갈되지 않은 것으로 보인다"고 했다. 30) 이 분야는 앞으로 더욱 발전하게 되겠지만, 그런 지식도 역시 대부분의일반인들이 이해할 수 있는 수준을 넘어설 것은 거의 확실하다.
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