[서평] 위험하고 매혹적인 제로 이야기

위험하고 매혹적인 제로 이야기 - 신의 유무부터 블랙홀까지
찰스 세이프 지음, 김동균 옮김, 김주민 감수 / 디케이제이에스(DKJS) / 2024년 3월

   우리는 숫자와 함께 생활하고 있다. 그중에서도 특히 0을 빼고서는 생활이 쉽지는 않을 것이다. 이 책은 0의 탄생에서 시작해 0으로 끝나는 것까지 많은 이야기를 하고 있다. 수학과 물리학에 관심 있는 사람들에게 도움이 될만한 책이다. 

   많은 수학자와 물리학자들이 0으로 많은 고민을 하였으며 그 고민을 통하여 각자의 이론을 수립하고 증명하였다. 우리는 그냥 0을 받아들이고 살아가는 것 같다. 분수를 소수로 나타낼 때도 1/2는 0.5와 같고 확률로는 그냥 50%라고 사용하면서 0을 자연스럽게 사용한다. 왜 0이 들어가야 하는지에 대한 의문을 가져본 적이 없는 듯하다.

   투수가 던지는 공은 곡선으로 던지지만 손에서 놓는 순간 접선을 따라서 날아가는 것이다. 그럼 타자가 치는 홈런공의 경우는 어떻게 되는지 궁금해진다. 곡선으로 날아가지만 직선의 합이 되는 것일 수도 있겠다는 생각을 가져본다. 

   한동안 빅뱅이론과 정상우주론이 공존했었지만 최근에는 빅뱅이론이 옳다는 근거가 나오고 있다고 한다. 벨 연구소의 마이크로파 검출 장치의 잡음을 확인하던 중에 우주배경복사라는 것을 알았다. 그것은 우주가 팽창하고 있음을 알려주는 것이다. 예측을 하고 있다 보면 근거를 찾을 수 있는 방법들이 나오게 마련인 것 같다. 

   빅뱅이론은 무에서 모든 물질과 에너지를 창조해낸 폭발이 일어났다는 것이고 정상우주론은 우주 공간에 물질을 뿜어내는 샘이 있으며 은하들은 이 샘에서 멀어지면서 없어지고 새로운 은하들로 교체된다고 한다. 

   빅뱅이론이 맞는다면 결국 우주는 0에서 탄생해 0으로 가고 있는 것일 수도 있겠다. 0이 아닌 무한대로 갈 수도 있지 않을까 생각해 볼 수도 있다. 0으로 많은 생각을 할 수 있는 책인 것 같다. 

속력(방향 무관) : 이동거리 / 시간, 예시) 자동차가 100Km/h로 달린다.

속도(방향 포함) : 변위 / 시간, 예시) 자동차가 100Km/h 동쪽으로 달린다. 

p.94

0은 인도로부터 이슬람에 전해졌고 서양은 결국 이슬람으로부터 0을 받아들인다. 

p.172

0과 무한대는 이상하게도 언제나 닮아 보인다. 어떤 수에도 0을 곱하면 0이 되고, 무한대를 곱하면 무한대가 된다. 어떤 수를 0으로 나누면 무한대가 되고, 어떤 수를 무한대로 나누면 0이 된다. 

p.219

광전효과는 빛을 금속에 비추면 금속으로부터 간단히 전자가 튀어나오는 현상이다. 

p.249

현대 물리학은 두 거인의 싸움이다. 일반상대성이론은 엄청난 질량을 갖는 별, 태양계, 은하와 같은 우주의 매우 큰 대상을 다루는 영역을 지배한다. 반면 양자역학은 원자나 전자나 소립자와 같은 매우 작은 대상을 다루는 영역을 지배한다. 

p.269

비둘기의 배설물로 인한 것이 아니라 빅뱅으로부터 방출된 빛의 울부짖음으로, 우주가 팽창함에 따라 길게 늘어지고 왜곡되어 마이크로파 부근의 잡음으로 나타난 것이다. 

p.272

0은 세상을 설명하는 수학 방적식이 모두 의미를 잃게 되는 빅뱅의 0시와 블랙홀의 그라운드 제로에 있다.