일상에서 발견한 물리학의 쓸모

일상에서 발견한 물리학의 쓸모 - 당연한 일상을 새롭게 바라보는 물리학의 질문
후위에하이 지음, 이지수 옮김, 천년수 감수 / 미디어숲 / 2026년 6월

"북유럽의 소개로 출판사로부터 책을 제공받아 주관적으로 작성한 글입니다"

책장에 꽂아 두고도 한참을 외면하게 되는 분야가 있습니다. 제게는 물리학이 그랬어요. 학창 시절 공식 앞에서 멈춰 섰던 기억이 남아서, '교양 과학'이라는 말이 붙어도 어쩐지 거리가 좁혀지지 않았거든요. <일상에서 발견한 물리학의 쓸모>를 북유럽 카페 서평단을 통해 받아 들었을 때도, 먼저 눈에 들어온 건 묵직한 두께였습니다. 표지에는 휘어진 격자며 이중나선, 원자 모형 같은 그림이 빼곡한데, 한쪽 구석에 고양이 한 마리가 앉아 있더군요. 교과서 같은 단정함에 어딘가 장난기가 섞여 든 표지였습니다.

이 책은 러더퍼드, 아인슈타인, 슈뢰딩거, 힉스를 비롯한 열두 명의 물리학자를 길잡이 삼아 200년에 걸친 물리학의 흐름을 따라갑니다. 다만 수식을 앞세우는 대신, 톰슨과 소피아라는 두 대학생의 대화를 따라가며 개념을 풀어내는 방식이에요. 도입부부터 마음을 놓게 됩니다. 바쁜 아침에 빵 하나로 끼니를 때우는 평범한 장면에서 시작하거든요. 빵 200g이 대략 500kcal라는, 누구나 아는 사실에서 출발해 빵의 진짜 모습을 알려면 원자 단위까지 들어가 봐야 한다는 이야기로 슬그머니 넘어갑니다.

그 첫 장에서 오래 머문 대목은 빵을 둘러싼 질문이었어요. 원자의 내부가 99.99% 빈 공간이라는 건 어렴풋이 들어 봤지만, 책은 거기서 한 걸음 더 갑니다. 톰슨이 먹은 빵에서 텅 빈 공간을 빼면 실제로 입에 넣은 양은 0.001%밖에 안 된다고, 그러면서 톰슨은 정말 빵을 먹은 것이냐고 천연덕스럽게 되물어요. 익숙한 아침 식사 하나가 이렇게까지 생경해질 수 있다는 게 재미있었습니다. 고무공 두 개가 서로 통과하지 않고 튕기는 이유를 그물망끼리 부딪히는 것에 빗대거나, 중성미자가 지구를 처음부터 그곳에 없었던 것처럼 관통한다는 설명도 그림처럼 머릿속에 남았습니다.

시야는 점점 넓어집니다. 원자핵도 쿼크로 쪼개지고 그 안마저 비어 있을 가능성이 높다는 이야기를 지나, 은하계를 사과 한 알에 비유하면 태양은 그 사과를 이루는 세포 하나보다 작다는 대목에 이르면, 가장 작은 세계와 가장 큰 우주가 '거의 비어 있다'는 한 가지 사실로 모입니다. 첫 장의 마지막 문장이 우리가 사는 세상은 0에서 출발해 다시 0으로 귀결된다는 것인데, 빵 한 조각에서 시작한 사유가 138억 년 전 대폭발과 우주의 본질까지 갔다가 0이라는 한 글자로 닫히더군요.

아인슈타인을 다룬 장으로 넘어가면, 톰슨이 기차를 타고 오느라 늦었다며 "고속으로 움직이는 기차 안에서는 시간이 느려진다"고 변명하는 사소한 장면에서 상대성 이론으로 미끄러져 들어갑니다. 뉴턴의 세계에서 시간은 존재감 없이 늘 그곳에 있는 배경 화면 같은 것이었다는 설명이 한참 따라왔어요. 마이컬슨과 몰리가 에테르를 찾으려다 실패한 실험을 두고, 책은 그것이 실패가 아니라 에테르가 존재하지 않는다는 것을 성공적으로 증명한 셈이라고 다시 읽어 줍니다. 결과가 나오지 않은 실험을 이렇게 뒤집어 보는 시선은, 헛수고처럼 느껴졌던 일들도 다른 각도에서 보면 답이 될 수 있다는 생각으로 이어졌습니다. 나무도 집도 사람도 매일 4만 km로 움직이고 있고 절대적으로 멈춰 있는 기준점은 어디에도 없다는 설명, 그리고 절대적인 시간은 아무 의미가 없다는 단언 앞에서는, 당연하다 여겨 온 것들의 발밑이 슬며시 흔들리는 기분이 들었습니다.

슈뢰딩거 편은 제논의 역설로 문을 엽니다. 발 빠른 아킬레우스가 거북이를 영영 따라잡지 못한다는 그 이야기를 통해 공간이 무한히 쪼개질 수 있는지를 묻고, 그 물음을 따라 양자의 세계로 들어서지요. 연속이라 믿어 온 세계가 사실은 띄엄띄엄 끊겨 있다는 발상이 이 장의 핵심입니다. 전자가 계단을 오르내리듯 정해진 층에만 머물 뿐 1.5층 같은 중간에는 있을 수 없다는 보어의 비유, 엘리베이터 없는 호텔에서 손님들이 각 층에 두 명씩만 묵더라는 파울리 배타 원리의 설명을 읽다 보면 까다로운 개념이 의외로 손에 잡힙니다. 그리고 이 미시 세계의 규칙이 별의 죽음까지 좌우한다는 대목에 이르렀을 때가 가장 좋았어요. 전자 축퇴압이 버티면 백색 왜성으로 남고 그러지 못하면 중성자성이 된다는 흐름에서, 가장 작은 것이 가장 거대한 것을 결정한다는 이 책 전체의 시선이 한데 모입니다.

물론 솔직하게 덧붙이자면, 평소 물리학에 관심을 두지 않았던 분이라면 군데군데 더디게 읽히는 구간이 분명히 있습니다. 비유로 친절하게 풀어내긴 해도 방정식과 개념이 겹겹이 쌓이는 후반부로 갈수록 호흡이 길어지거든요. 그래서 처음부터 끝까지 단번에 완독하겠다는 마음보다, 흥미가 가는 장부터 천천히 펼쳐 보는 편이 오히려 책의 재미를 살리는 길이라고 느꼈습니다. 빵으로 시작하는 첫 장이나 고양이가 등장하는 슈뢰딩거 편처럼, 일상의 장면에서 출발하는 대목부터 들어가면 한결 수월합니다.

서평단으로 만난 책 가운데 이번 권은 평소라면 스스로 골라 들지 않았을 분야였습니다. 그런 책을 끝까지 따라간 끝에 익숙한 세계가 한 꺼풀 다르게 보이는 경험을 한 것만으로도 충분히 값진 시간이었어요. 식탁 위 빵 한 조각이 예전과 똑같이 보이지 않는다는 것, 이 책이 남긴 가장 분명한 흔적이 그것이었습니다.

과학에 자신은 없지만 세상이 어떻게 굴러가는지 한 번쯤 제대로 들여다보고 싶은 마음이 있다면, 혹은 학창 시절 물리에 막혔던 기억 때문에 이 분야를 멀리해 왔다면, 이 안내서가 꽤 괜찮은 입구가 되어 줄 겁니다. 이미 물리학 지식이 단단한 분께는 다소 헐겁게 느껴질 수도 있겠지만, 익숙한 개념을 일상의 언어로 다시 만나는 즐거움까지 사라지지는 않을 듯합니다.

초여름으로 접어드는 요즘, 해가 길어지고 저녁 공기가 한결 부드러워졌습니다. 이런 계절에는 어려운 이야기도 조금은 가볍게 넘겨지는 것 같아요. 당연하게 지나치던 것들 앞에서 잠깐 멈춰 서고 싶어질 때, 이 한 권을 펼쳐 보시길 권합니다.

빵 한 조각에서 우주의 끝까지, 익숙한 세계를 낯설게 바라보게 만드는 친절한 물리학 안내서.

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