물리학은 어디까지 설명할 수 있는가

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

물리학 사실 나는 잘모릅니다. 특히 양자역학 이야기가 나오면 말문이 막힙니다. 아인쉬타인이 양자역학을 반대했다고 하죠. 하지만 요즘은 세상을 양자역학으로 푸는 경우도 많습니다. 그만큼 우리 세상에 큰 영향을 주는 이론입니다. 그러나 문제는 설명하기도 쉽지 않고 쉽게 풀어도 일반인이 이해하기는 어렵습니다. 하지만 분명한건 물리학이 우리 인간사회를 포함해서 우주까지 설명하고 있습니다. <물리학은 어디까지 설명할 수있는가>는 물리학과 인간의 존재론적 질문을 던지고 답을 함으로 써'우주안의 모든것이 따라야 하는 물리법칙'임에 분명하기에 사기꾼같은 유사과학자들이 엉터리로 설명하기전에 물리학계에 있는 학자가 설명해야 하지 않는가라는 사명감이 이 책을 내는데 중요한 역할을 했습니다. 

저자는 자비네 호젠펠더 프랑크푸르크대 이론물리학박사십니다. 76년 여성분으로 프랑크푸르크에서 태어나  UC샌타바버라연구원, 페리미터 이론물학학연구소연구원, 노르디티연구소 조교수, 프랑크푸르트 고응과학원연구원등을 거쳤습니다. 현재 유튜브, SNS, 팻케스트활동을 하고 있으며 세계적 유수의 과학잡지에 기고하시는 분입니다. 

과거의 저장에 대한질문을 생각해보면, 지금 벌써 오후 5시입니다. 퇴근시간이 눈앞이네요 해야할 일은 많은데 왜 이리 시간이 빠르게 흐를까요. 아인슈타인이전에는 모든 사람에게 시간은 동일했다고 합니다. 그런데 아인슈타인이 상대성이론을 발표하고 난 이후는 갑자기 시간의 흐름이 당신의 움직임에 좌우된다는 가설이 생겼습니다. 물론 이는 일상에서는 느낄수있는 부분은 아니죠. 그렇지만 지구가 시간당 약1600km식 자전으로 움직인다는 것도 모르죠. 공전으로 하면 초당 30km인데 느낄수가 없는 것과 같은 이치입니다. 사실 이런 사실은 물리학의 출발에 불가하죠. 양자측정, 블랙홀 증발 등 설명을 들어도 당장은 알수없는 논리적 이야기가 물리학에는 수두룩합니다. 이를 조금씩이라도 이해도를 높여간다면 나를 알아가는 답변을 물리학에서  들을 수가 있습니다. 영원불면의 자연법칙으로 말입니다. 

저자는 정말 다양한 질문을 합니다. '우리는 그 저 원자가 든 자루일뿐인가",'물리학은 자유의지를 부정하는가', '우주는 생각하는가' 등  물리학과 인간의 연결지점을 찾기위해 물리학으로 인간을 풀어가는 작업을 보여줍니다. 인간은 원자로 이루어지지만 입자사이의 상호작용이 벌어지고 이곳에서 의식과 정체성이 나온다는 증명을 합니다. '우주는 인간을 위해 만들어졌는가'의 질문에서  이는 인간중심적 물리법칙이 있을 수없다는 걸 설명하죠.  그것을 깨는 것도 물리학의 공헌일지도 모르겠습니다. '우주는 생각하는가'도 매우 심오한 질문입니다. 입자안에 생각이들었다면 분명 우주는 생각한다고 할수가 있습니다. 이는 물리학과 양립할 수있는 부분이라고 합니다. 사실 절대신을 상정하면 우주는 분명생각을 하는것인데 다만 물리학이 증명을 못할 뿐이기 때문입니다.  인간의 존재론과 물리학으로 설명하려는 노력에서 인간들이 만들어논 물리학이 개방됩니다. 인간들이 가지는 지적능력이 올라가고 그것으로 또다른 인간화되어 다시 우주에 영향을 미칠 수가 있을 겁니다. 인간은 환경을 움직이면서 진화하는 존재이기때문입니다. 

미국의 환경운동가이며 작가인 스튜어트 브랜드는 '과학만이 유일한 뉴스'라고 했다고 합니다. 이는 과학만능주의겠죠.  하지만 인간에게는 정말 과학만이 필요한 건 아니죠. 종교도 필요하고  비과학적인 면이 휠씬 인간에게 유리할 수도 있습니다. 종교는 신념이지만  인간에게 안정을 주었으니까요.  저자도 과학만이 최고라고 주장하는 건 아니었습니다.  과학자에게 저자는 충고합니다. 과학을 과학자들끼리의 놀이로 삼아서는 안된다는 거죠. 대중에게 과학지식을 쉽게 이해하게 쉽게 전달하라고 합니다.  물리학으로 인간을 설명할 수있는 논리를 제공해야 합니다. 물리학은 대부분 수학을 근간으로 합니다. 하지만 대중은 수학에는 관심이 없습니다. 그렇다면 과학자들도 노력해야 합니다. 대중도 우주에 관심이 많습니다. 그럼 수학을 근거하지 않는 물리학 우주를 설명해주어야 할 의무가 있다는 겁니다. 그것이 물리학으로 인간을 설명하고 인간이 가지는 의문에 물리학이 답을 하는 과정일겁니다. 

본 도서는 출판사로부터 무상으로 제공받아 주관적인 리뷰를 했습니다.