[서평]공식의 아름다움

공식의 아름다움 - 원자폭탄에서 비트코인까지 세상을 바꾼 절대 공식
양자학파 지음, 김지혜 옮김, 강미경 감수 / 미디어숲 / 2021년 11월

공식의 아름다움

양자학파 편저, 김지혜 옮김.

나는 이공계 고등학교를 졸업하고 공과대학에 입학후 기계공학과를 졸업하였다. 그리고 기계쪽 일을 현재 하고 있는 중이다. 고등학교 때 보통 학생들이 진로를 정할 때 기준은 수학이 싫으면 문과, 수학을 그래도 하려고 하면 이과를 선택하였다. 난 수학 보다는 영어를 더 싫어하였고 결국 이과를 선택 하였다. 그렇게 고등학교 내내 수학을 풀고 또 대학교에 와서 역학을 하면서 수학을 마주하게 되었다. 난 엄청난 공식들을 마주하게 되었고, 그 공식들을 하나씩 풀면서 대학생활을 보냈다.

이 책에서는 공식은 문명의 시작이며 인류 최고 지혜의 집약이다! 라고 이야기 하고 있다. 문제를 풀 때마다 생각 들었던 것이 도대체 이 공식들을 만든 사람들은 얼마나 대단한 사람이고 똑똑한 사람 인건가? 라는 생각을 했다.

이 책에는 공대 나온 사람이라면 한번씩은 들어 봤을 듯한 공식들을 만날 수 있다. 예를 들어, 피타고라스 정리, 만유인력, 오일러 공식, 엔트로피 증가의 법칙, 맥스웰 방정식, 슈뢰딩거 방정식 등 이다. 정확하게 식 이름은 몰라도 공식을 보면 아~~ 예전에 이 공식을 이용해서 문제를 풀었었던 기억이 떠올랐다.

이 책은 대학교 때 그냥 무작정 외웠던 공식들에 대해 조금 더 자세하게 공식의 역사 및 뒷 이야기를 설명해 주고 있다.

가장 흥미로웠던 이야기 중 하나는 질량 에너지 보존법칙의 탄생이다. 1945년 히로시마 원자폭탄 사건은 누구나 한번쯤은 들어 봤을 것이다. 이 히로시마 원자 폭탄의 근원 바로 E=MC^2의 공식에서 시작이 되는 것이다. 아인슈타인은 1905년 광양자와 좁은 의미의 상대성이론에 기초해 이 공식을 만들었고, 빛의 속도 제곱은 에너지와 질량을 단단히 연결시켜 하나로 묶어 준다. 식에서 E는 에너지, m은 질량, c는 진공 속 광속이며, 이식은 에너지는 질량과 빛의 속도의 제곱을 곱한 것으로 나타난다. 이 식은 보기에는 간결하지만 작게는 원자, 크게는 우주에 이르는 세계를 묘사할 수 있을 정도로 방대한 의미를 담고 있다. 사람에게 빛의 속도 제곱은 천문학적인 수치로 빛의 속도는 30x10^4 km/s이고 제곱하면 900억이다. 1g의 질량을 모두 에너지로 바꾸면 폭약 1000t TNT의 폭발 에너지의 양이 되는 것이다. 이런 이론으로 인해 우리는 히로시마의 악몽과 같이 도시를 파괴 할 수 있는 원자폭탄이 나타난 것이다.

이렇게 단순한 공식이 인류 미래를 좌지우지 하는 원자폭탄이 나오게 하는 근본이 되는 것이다.

우리는 이제 4차 산업 혁명에서 살고 있다.  주변에서 볼 수 있는 공식들이 엄청난 큰 힘을 가지고 있다는 것을 느꼈고, 우리 인류는 이제 이런 공식들을 나쁜 곳이 아닌 인류의 미래를 더욱더 빛낼 수 있는 방향으로 사용해야 할 것이다.