수학은 내가 중고등학교때 어려워 하던 학문이다. 나의 평균점수를 깍아먹는 주범이 수학이었다. 그래도 수학을 하면 연산력과 논리력이 증가된다고 잘해야 한다는 부모님의 말씀으로 열심히는 하듯 하다. 어려움을 겪기는 했으나 나름대로 좋은 추억이라고 생각한다.
이 책은 23가지의 인류의 발전사를 안겨준 공식을 알려주고 있다. 탄생배경과 근원의 의의를 밝혀주고 있다. 자칫 어렵고 딱딱하게 여겨질 수학을 인문학적인 측면으로 풀어주고 있는 책이라고 할 수 있다.
열역학 제2법칙은 엔트로피 법칙이라고 불린다. 엔트로피는 자연 물질이 변형되어 원상태로 돌아갈 수 없는 현상을 말한다. 그렇다면 엔트로피가 증가한다는 것은 무엇을 의미 하는 것일까?
오랫동안 방치된 방, 어느 누구도 관리를 하지 않으며 세월이 가면서 먼지가 쌓이는데 이것이 바로 엔트로피의 증가이다. 엔트로피의 물리적 의미는 물리계의 무질서한 정도를 나타낸다. 사실 오래된 집뿐만 아니라 우주 또한 이와 같다. 세상의 무질서는 서서히 그 크기를 키워가며 결국 더 혼란스러워진다. 엔트로피 증가는 결국 우주 소멸로 이어질 수 있다. 엔트로피 증가는 역전될 수 있을까? 이 것은 유명한 공상 과학 작가 아시모프의 궁극적인 질문으로 우주 진화와 인류 문명이 직면한 가장 절망적이 문제이기도 하다.
양자역학 그 끝없는 황량함
일본작가 나쓰메 소세키의 책 나는 고양이로소이다에서 고양이는 어떤 힘이 지구를 회전하도록 하는지 모르겠지만 사회 전체를 움직이는 것은 돈이라는 것을 안다고 말한다. 고양이의 도도함과 세상을 깔보는 모습이 이 문장에 잘 표현되어 있다. 이처럼 사람을 놀라게 하는 고양이가 야밤에 어디로 가는지 전혀 알 수 없는 우리는 가끔 한밤중에 고양이의 행적을 포착할 때, 차갑게 돌아보는 눈빛에 섬뜩할 것이다.
고양이가 숨기고 있는 수많은 비밀, 만약 이 세상에 또 다른 세계가 존재한다면 그것은 고양이의 세력권일 가능성이 높다. 그리고 그 모든 것은 양자역학에서 시작된다.
나비효과 아주 작은 차이가 큰 오류를 낳는다.
이 세상에 모르는 것이 없는 신통한 존재가 하나 있다고 한다. 그는 손가락만 까닥해도 우주에서의 모든 원자의 정확한 위치와 운동량을 알 수 있고 뉴턴의 법칙에 따라 순식간에 우주의 과거와 미래를 간추려 낸다. 이것은 바로 그 유명한 라플라스의 악마이다. 이 악마는 거시적 고전역학의 수호자로서 뉴턴 이론을 추종하고 과거와 미래를 모두 손아귀에 쥐고 있다. 그러나 이런 과학적인 존재는 열역학과 양자역학의 연합에 못 이겨 매우 빠른 속도로 그 생명력을 다하게 된다. 웨스트민스터 대성당 뉴턴의 무덤 앞에 도전장을 내민것은 나비효과라는 아름다운 이름을 가지고 있다.
다양한 공식이론을 만날 수 있는 공식의 아름다움을 통해서 이 늦가을에 수학의 즐거움을 만끽하는 이웃들이 되었으면 합니다.