양자 역학이란 무엇인가

양자 역학이란 무엇인가 - 원자부터 우주까지 밝히는 완전한 이론, 개정판
마이클 워커 지음, 조진혁 옮김, 이강영 감수 / 처음북스 / 2023년 1월

최근 양자역학에 대한 대중의 관심이 늘어나고 있다. 하지만 양자역학은 너무나 심오하고 어려운 걸로 유명하다. 양자역학이 궁금하지만 선뜻 다가가지 못하는 사람들을 위해 이 책이 등장했다.

이 책은 양자역학 번역서라고 할 수 있겠다. 최대한 수학은 배제하고 시각적으로 설명하려는 저자의 노력이 담긴 이 책은 이 분야의 비전공자에게 한 줄기 빛 같다. 우리는 이 책을 통해 우리가 살고있는 양자론적 세계의 특성을 알 수 있다. 또한 양자역학의 역사와 현실에서 양자역학이 응용되는 사례들뿐만 아니라 양자역학과 관련된 재미난 이야기와 화학의 역사까지 엿볼 수 있다. 수학적·물리적 배경지식이 없는 사람에게는 이 독서가 어려운 여정이 될지도 모른다. 하지만 독자의 이해를 돕기 위한 저자의 해설과 다양한 부록, 마치 여행 가이드처럼 재치있게 우리를 이끄는 책의 진행 방식은 그 어려움을 덜어 준다.

양자론에 대한 의심과 확신이 오가던 20세기 초 물리학자들 간의 논쟁은 치열했다. 그중에서도 아인슈타인과 보어의 논쟁은 유명하다. 이들은 학문적으로는 첨예하게 대립했지만 그 모든 과정을 유쾌한 분위기 속에서 진행했다는 점이 인상적이다. 자기 분야에서 최선을 다하는 학자들의 아름다운 모습과 의견이 다른 두 진영 간의 건강한 논쟁은 학문의 발전에 크게 기여했음이 틀림없다.

이 책을 통해 본 수학은 너무나 매력적이었다. 수학은 우리가 직접 볼 수 없는 것들을 설명하고 예측할 수 있게 해준다. 특히 수학은 양자세계가 어떻게 작동하는지 들여다볼 수 있게 해준다. 이 점 때문에 많은 물리학자가 세상의 작동원리를 이해하는 도구로서 수학을 '이용'한다. 한 유명한 물리학자는 '문제 해결을 위해 수학을 좀 더 알았더라면..'하고 한탄하는데 너무나 충격적이었다! 그들에게 수학이란 언어이자 도구일 것이다. 그동안 내게 큰 장애물로만 보이던 수학이 이제 조금은 달라보인다. 수학은 아름다움과 우리를 이어주는 다리인 걸까?

물리적, 수학적 지식이 부족한 나에겐 이 책의 모든 내용이 생소하고 어려웠다. 하지만 생각의 지평을 넓혀준 특별한 책이라 칭하고 싶다. 내가 이 책을 통해 우리가 사는 세계의 양자적 특성과 양자역학의 연대기, 양자역학이 우리를 둘러싼 무수히 많은 것과 관련이 있다는 것, 양자역학이 현실에서 매우 유용하게 사용될 것을 알게 된 것만으로도 엄청난 수확이라 생각한다. 이번 독서로 나는 시야를 넓힐 수 있었고, 한 단계 성장했다. 이를 계기로 나는 물리, 화학 분야의 다른 책들도 읽어보려 한다. 그렇게 배경지식을 쌓은 뒤 한 번 더 이 책을 펼쳐보려 한다. 그리고 나중에 또 다시 이 책을 읽으며 양자세계의 매력에 다시 한 번 빠져보려 한다.