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우리집 강아지에게 양자역학 가르치기 - 나의 첫 양자 수업 ㅣ 프린키피아 2
채드 오젤 지음, 이덕환 옮김 / 21세기북스 / 2025년 5월
평점 :
본 도서는 출판사로부터 무상으로 제공받아 주관적인 리뷰를 했습니다.
양자역학, 일반들에게는 참 오리무중인 학문이죠. 사실 이해가 잘안간다는 말이 정답일겁니다. 왜 그럴까요. 저자는 단순하지 못하고 선입견을 가져서라고 합니다. 아니 순수하지 못해서 이기도 합니다. 그래서 선택한 학생이 저자가 키우는 셰퍼드 믹스견 에미입니다. 강아지는 선입견없이 늘 흥미롭고 즐겁기 때문입니다. 인간도 호기심이 많고 신기해하면 양자역학이 그리 어렵지 않을 거라는 겁니다. <우리집 강아지에게 양자역학 가르치기>는 저자와 저자의 애견과의 가상대화를 통해 양자역학을 설명합니다. 입자-파동 이중성, 하이젠베르크의 불확정성 원리, 슈뢰딩거의 고양이, 양자얽힘 등 평소 어렵다는 이론을 강아지의 시선에 맞춰서 설명합니다. 선입견을 없애는 건 어렵습니다만 젖어들어가다보면 양자역학이 토대가 된 반도체이론도 쉽게 이해가 될거라는 겁니다.

저자는 채드 오젤 뉴욕 스키넥터디 유니온칼리지 교수십니다. 매릴랜드대 화학물리학박사십니다. 미국 국립표준기술연구소에서 경력을 쌓았고 대중을 위한 물리학을 위해 블러그를 운영하고 <포브스>에도 글을 기고하고 있습니다. <1초의 탄생>,<아인슈타인과의 아침식사>등의 저서가 있습니다.

고전물리학에서 입자와 파동은 따로 작용하는 원리였죠. 그런데 양자역학입장에서 입자와 파동의 빛을 이해를 시킵니다. 아쉬운건 저자의 애견 예미도 이해한 이론인데, 간섭이라는 이론으로 이해를 해야 하기에 개(?)만도 못한 ㅠㅠ 상황이기는 하지만 에미가 다람쥐같기도 하고 토끼같기도 한 괴상한 동물을 이해하듯 선입견을 버려볼만 합니다. 양자역학의 핵심원리는 파동함수, 허용상태, 확률, 측정이라고 합니다. 재미있는 점은 물리학은 수학에 근거를 두는데, 확률이 들어간다는 점이죠. 확률은 어떻게 말하면 대충이죠. 비가 올확률이 내일 60%라고 하면 무슨 뜻일까요. 그것을 위해 마지막은 측정을 필요로 합니다. 실제 현상이 있는지 확인하는 겁니다. 보는 대로 이해하라는 콘펜하겐해석도 생각에 남습니다. 물론 깊이 들어가서 중첩과 측정의 문제로 가면 입은 닫히고 머리도 닫힙니다만 저자는 코펜하겐해석을 좋아하지는않는 다고 합니다.

양자얽힘 말만들어도 어렵습니다. 이런 원리를 대도록이면 쉽게 저자가 이해를 쉽게 하기위해 강아지와의 대화와 비유등 온갖방법으로 쉽게 설명하려고 노력하지만 쉬운 개념은 아닙니다. 하지만 우리 일상에 양자역학이 쓰인다는 점이죠. 그리고 또 일반인으로서 좋은 점은 근원으로 들어가는것이 핵심이 사라지는 것 아닐까라는 생각도 듭니다. 뒷편으로 갈수록 양자재논, 양자터널, 양자 공간이동, 가상입자와 양자전기동력학 등 단어는 들어던 용어들을 원리를 살펴보았다는 점에서 큰 의미가 있습니다. 뭐든 한권의 책으로 이해하는건 쉽지 않죠. 다음책에 대한 욕구가 중요하다고 봅니다. 아무래도 가상이자만 말하는 개와의 대화라는 방법은 양자역학만큼 놀라움이었습니다.
저자는 양자역학이라는 것이 신비하고 능력이 뛰어나지만 이해가 쉽지 않아해서인지 양자역학을 이용해 사람들을 속이는 경우가 꽤 있다고 합니다. 양자치료, 원격치료, 자유에너지 등의 가짜유혹이 있으니 조심하라고도 합니다. 양자역학 올해가 100주년이 되는 해라고 합니다. 1925년 하이젠베르그와 에르빈 슈뢰딩거로 시작해서 양자역학은 양자컴퓨터, 양자통신, 양자센서등 새로운 세상으로 과학의 미래를 이끌고 있습니다. 가상으로 말하는 강아지 에디를 통해 정말 아기처럼 양자역학의 전에는 어려웠던 원리를 선입견없이 정말 아무생각없이 호기심으로 봤던 시간이었습니다.