과학은 어렵지만 양자역학은 알고 싶어

과학은 어렵지만 양자 역학은 알고 싶어 ㅣ 알고 싶어
요비노리 다쿠미 지음, 이지호 옮김, 전국과학교사모임 감수 / 한즈미디어(한스미디어) / 2022년 6월

‘과학은 어렵지만’ 의 양자역학 이야기!

많이 들어는 봤으나 정확한 개념을 아는 이는 많이 없는 미시세계 ‘양자역학’. ‘수학은 어렵지만~’, ‘과학은 어렵지만~’ 시리즈의 다쿠미 선생님이 저자이다.

감수의 글을 보니 어려운 개념들도 쉽게 설명해주기로 유명한 분인 듯 하였다. 진행은 수포자로 학창시절을 보낸 ‘에리’ 라는 일반인과 다쿠미 선생님의 대화 형식으로 되어 있으며, 이런 대화 형식 덕분에 일반인의 시간에서 던질 수 있는 질문들이 많아서 읽어가는 동안 거부감 없이 질문자가 되어 배우는 자세를 가질 수 있었다.

비교적 적은 페이지로 글자 수도 많지 않아서 어떻게 그 어려운 양자에 대한 개념을 다 넣을 수 있을까 싶겠지만, 중요 개념들과 이해 포인트들, 양자 역학이 가지는 의의와 숙제들 까지 하나도 버릴 것 없이 꼼꼼하게 넣어놓은 책이다.

개인적으로는, ‘관측’하는 순간 결과값이 달라지는 양자 역학 세계의 특징이 기억에 많이 남는다. 기존의 관련 도서들도 많이 읽은 편인데 왜 그때는 이 부분이 이렇게 임팩트 있지 않았었는지 잘 모르겠지만, 이번에 보면서는 관측 자체가 결과에 영향을 미치며 가능성으로 점철되는 특징이 무척 인상 깊었다.

단순히 관측이 원인이 아니라 그 정보가 남느냐 남지 않는냐가 중요하다고 하니, 명쾌한 듯 하다가도 곱씹어보게 하는 것이 양자의 세계인 듯하다.

_아무래도 양자의 세계에서는 관측을 했느냐 하지 않았느냐가 아니라 정보가 남는가, 남지 않는가가 본질에 가까운 모양입니다. 이처럼 일단 관측한 정보를 지우는 실험을 ‘양자 지우개’라고 부릅니다. 굉장히 신기한 결과이지만. 이것도 양자 역학의 재미있는 측면이지요._p88

전반적으로 비교적 쉽게 쓰여져 있고 기본용어들과 뜻들, 내용의 깊이도 있는 편이고, 양자 역학을 이용한 신기술도 마지막 챕터에 언급해 놓아서, 쭉 끌고 온 궁금증을 유지시켜주고 있었다. 재미있게 읽었고, 이 책을 읽고 나서 다른 관련 도서를 읽는 다면 훨씬 도움이 될 것 같다.

_‘양자 역학의 4가지 포인트’:

1. 물질은 입자와 파동의 성질을 함께 지니고 있다

2. 관측하기 전까지는 실재를 생각하지 않는다

3. 위치와 속도는 동시에 결정되지 않는다

4. 에너지의 벽을 통과한다_p30

_... 미시 세계의 물리 법칙이 거시 세계의 물리 법칙과 어떻게 연결되어 있고 그 경계는 어떻게 되어 있는 지를 밝혀내야 하는 문제가 남아 있지요._p152