아인슈타인은 양자역학이 상대성이론과 양립할 것으로 기대

아인슈타인은 양자역학이 상대성이론과 양립할 것으로 기대

아인슈타인은 전기와 자기 그리고 중력과 양자역학을 함께 묶어서 우주에 대해 더 완전한 설명을 제공할 수 있는 통일장이론unified field theory을 찾아내기 위한 외로운 탐색을 계속했다.
그는 일반상대성의 중력장 방정식을 확장해서 전자기장도 함께 설명할 수 있도록 만들고 싶었다.
그는 그런 통일이론에서 양자역학이 상대성이론과 양립할 수 있을 것으로 기대했다.
그는 1918년 플랑크의 60회 생일축하연에서 “양자이론을 전기동력학 그리고 역학과 함께 하나의 논리적 체계로 통일하는 일에 성공하기를 기원합니다”라는 축사를 통해 공개적으로 자신의 스승이었던 플랑크에게 그 일을 요청했다.

증기선을 타고 아시아를 순방하는 동안 그는 새 논문을 다듬었고, 1923년 2월 이집트에 도착한 직후에 발표를 위해서 논문을 베를린에 있는 플랑크에게 보냈다.
그는 자신의 목표가 “중력장과 전자기장을 하나로 이해하기 위한 것”이라고 선언했다.
그는 기자에게 “이 이론은 영국 천문학자의 이론을 근거로 한 것이다”라고 말해 에딩턴의 공로를 인정했다.

그해에 발간된 여러 편의 후속 논문에서 아인슈타인은 자신의 목표가 단순한 통일이 아니라 양자이론의 불확정성과 확률의 어려움을 극복하는 방법을 찾아내는 것임을 분명히 했다.
1923년에 발표한 논문 “장이론이 양자 문제 해결의 가능성을 제시해줄 것인가”는 전자기장과 중력장이론이 어떻게 초기 조건과 결합된 편미분 방정식partial differential equation을 통해서 인과적 해답을 제공할 수 있는지를 설명하는 것으로 시작되었다.
편미분 방정식은 수학에서 여러 개의 독립변수로 구성된 함수와 그 함수의 편미분으로 연관된 방정식으로 소리나 열의 전파과정, 전자기학, 유체역학, 양자역학 등 많은 역학계에 관련된 예가 많다.

아인슈타인은 2년 만에 그런 접근이 잘못된 것이라는 결론을 얻었다.
그의 새로운 방법은 전자기장이 전혀 없는 상태에서 중력법칙을 나타낼 수 있는 가장 단순한 형식적 표현을 찾아낸 뒤 그것을 일반화시키는 것이었다.
그는 맥스웰의 전자기이론이 첫 번째 근사로 얻어질 것으로 보았다.
그는 물리학보다는 수학에 더 의존했다.
그의 논문은 1929년 1월 30일에야 일반인들에게 공개되었다.       

그는 『타임』과 인터뷰했고, 『타임』은 그의 사진을 표지에 실었는데, 그가 표지에 등장한 다섯 차례 중 첫 번째였다.
프로이센 과학원은 아인슈타인의 논문을 1천 부나 발행했다.
그의 논문은 1월 30일에 공개된 뒤 곧바로 매진되었고, 과학원은 3천 부를 더 인쇄해야 했다.
그의 논문을 유리창에 붙여두었던 런던의 어느 백화점에는 사람들이 몰려들어 구경꾼들에게는 어울리지 않는 난해한 방정식 33개가 들어있는 복잡한 수학 논문을 이해하려고 애썼다.
코네티컷의 웨슬리 대학은 도서관 소장용으로 아인슈타인이 손으로 쓴 원고를 상당한 비용을 들여 구입했다.

사람들이 열광했지만 물리학자들은 그렇지 않았다.
그의 팬이었던 에딩턴은 의문을 표했다.
실망한 사람들 중에는 볼프강 파울리도 있었다.
파울리는 아인슈타인의 새로운 주장이 그의 일반상대성이론을 배반했으며 물리학적 실체와 아무 관계가 없는 수학적 형식주의에 의존했다고 강하게 비판했다.
그는 아인슈타인이 순수 수학자로 전향했다고 비난했다.

아인슈타인은 1년도 지나지 않아 자신의 이론을 포기했다.
그러나 탐색을 포기하지는 않았다.
그리고 20년이 흘렀다.
아인슈타인의 제안 중에서 어느 것도 성공적인 통일장이론으로 완성되지는 못했다.
사실 새로운 입자와 힘들이 발견되면서 물리학은 훨씬 덜 통일되었다. 

아인슈타인에게 주어진 생일선물

아인슈타인에게 주어진 생일선물

쉰 번째 생일을 맞이한 아인슈타인은 사회적 명성으로부터 벗어난 조용한 생활을 원했다.
『뉴욕 타임스』는 그를 찾아낸 유일한 신문이었다.
신문의 제목은 “생일날 숨어있던 아인슈타인을 찾아내다”였다.
전 세계에서 선물과 축하편지가 쏟아졌다.
그를 가장 감동시킨 것은 보통 사람들로부터 온 선물이었다.
어느 여성 재봉사는 시를 지어 보냈고, 몇 푼의 동전을 모아 그에게 담배를 사서 보낸 실업자도 있었다.
실업자의 선물을 받은 그는 눈물을 흘렸고 감사의 편지를 보냈다.

베를린 시는 그에게 시청 소유의 대규모 호반 소유지에 있는 시골집에서 평생 동안 살 수 있는 권리를 주기로 결정했다.
그는 그곳에서 은둔하면서 나무보트를 타고, 고용함 속에서 방정식을 만들 수 있을 것으로 보았다.
아인슈타인은 베를린 시의 제안을 기꺼이 받아들였다.

고전적인 양식의 그 집은 하벨 강의 호숫가에 있는 블라도브 마을 근처 공원에 자리 잡고 있었다.
그러나 그곳을 살펴보러 갔던 엘자는 그 땅을 시청에 팔았던 귀족 부부가 아직도 그곳에 살고 있는 것을 발견했다.
그들은 자신들이 그곳에 살 수 있는 권리를 가지고 있다고 주장했다.
서류를 살펴본 결과 그들이 옳다는 것이 밝혀졌고, 그들을 내보낼 수가 없었다.

베를린 시는 아인슈타인이 직접 집을 지을 수 있도록 그에게 그 땅의 다른 부분을 주기로 결정했다.
그러나 그것도 시의 구매협약을 어기는 것이었다.
오히려 원래 소유주는 압력과 소문 때문에 그 땅에 집을 짓는 것을 더 강하게 반대하게 되었다.
그런 소식은 신문의 1면에 소개되는 부끄러운 이야기가 되어버렸다.
특히 세 번째 대안도 적절하지 않은 것으로 밝혀지면서 더욱 그랬다.

마침내 아인슈타인이 땅을 선택하면 시청이 그 땅을 구입해주기로 결정되었다.
그래서 아인슈타인은 더 멀리 떨어진 포츠담 남쪽의 카푸트라는 곳에 있는 친구 소유의 땅을 골랐다.
그곳은 하벨 강과 숲 사이에 있는 전원지역이었고 아인슈타인은 그곳을 좋아했다.
시장은 아인슈타인의 쉰 번째 생일선물로 그 토지를 구입하기 위해 2만 마르크를 쓸 수 있도록 승인해줄 것을 시의회에 요청했다.

어느 젊은 건축가가 주택을 설계했고, 아인슈타인은 근처에 있는 작은 텃밭을 구입했다.
그런데 정치가 끼어들었다.
의회에서 우익의 독일국민당이 이 결정에 반대하면서 투표를 지연시키고 전체회의의 의제로 처리해야 한다고 주장했다.
아인슈타인이 개인적으로 논쟁의 초점이 될 것이 분명해졌다.

아인슈타인은 우스운 기분으로 선물을 거절하는 편지를 썼다.
그는 시장에게 “권력기관은 느린 속도로 일하지만 인생은 매우 짧습니다. 내 생일은 이미 과거가 되었으며, 선물을 거절하겠습니다.”
다음 날 『베를리너 타게블라트』에는 “공식적 망신 완성/아인슈타인 거절”이라는 기사가 실렸다.

카푸트 지역을 좋아하게 된 아인슈타인은 땅을 구입해서 설계해두었던 집을 짓기로 했다.
그는 자신의 돈으로 그 땅을 구입했다.
엘자는 “우리가 땅을 소유하게 되었지만 저축한 돈을 모두 써버렸다”고 불평했다.

그들이 지은 집은 다듬은 나무판으로 내부를 장식하고 바깥에는 칠을 하지 않은 널빤지를 사용한 단순한 것이었다.
큰 창을 통해 하벨 강의 고요한 모습이 보였다.
유명한 바우하우스 가구디자이너인 마르셀 브로이어가 실내장식을 해주겠다고 제안했지만 아인슈타인은 “끊임없이 기계 공작실이나 병원 수술실을 떠올리게 해주는 가구 위에 앉아 있고 싶지 않다”고 했다.
대신 베를린 아파트에서 쓰던 가구들을 사용했다. 

아인슈타인과 여자들

아인슈타인과 여자들

아인슈타인의 생애에서 여성과의 관계는 복잡했는데, 그의 매력적인 호소와 감동적인 예절이 여성들을 끊임없이 끌어들였다.
엘자와 결혼한 후인 1923년 그는 비서인 베티 노이만과 사랑에 빠졌다.
그들의 사랑은 진지했고 열정적이었다.
그해 가을 라이덴을 방문하던 그는 뉴욕에서 직장을 얻을 가능성이 있다면서 그녀가 비서로 함께 갈 것을 제안하는 편지를 썼다.
그는 그녀와 엘자와 함께 살 수 있을 것으로 보았다. 그는 “내가 아내를 설득할 것입니다. 우리는 영원히 함께 살 수 있을 것입니다. 뉴욕 외곽에 큰 집을 구할 수 있을 것입니다”라고 했다.

그녀는 그의 생각을 비웃는 답장을 보냈고 그는 곧바로 자신이 “무분별한 바보”였음을 인정했다.
“당신은 늙은 수학자이인 나보다 삼각형 기하학의 어려움에 대해 더 잘 알고 있습니다.”
그는 이 세상에서 자신에게 허락하지 않는 진정한 사랑을 “별에서 찾아야만 한다”고 한탄하면서 사랑을 끝냈다.
“사랑하는 베티, 나를 늙은 원숭이라 비웃고 나보다 열 살은 젊으면서 나만큼 당신을 사랑하는 사람을 찾으세요.”

그러나 관계는 계속되었다.
다음 해 여름에 아들을 만나러 독일 남부에 간 아인슈타인은 인근 휴양지에 와있던 엘자와 그녀의 딸들에게 가는 것이 “지나치게 좋은 일”이기 때문에 가지 않겠다는 편지를 보냈다.
그는 베티 노이만에게 몰래 베를린으로 가겠다는 편지를 보냈다.
만약 엘자가 그런 사실을 알면 “날아서 되돌아올 것”이기 때문에 아무에게도 그런 사실을 말하지 말도록 당부했다.

카푸트에 집을 지은 후에는 엘자가 매우 싫어했음에도 불구하고 여자들이 계속 찾아왔다.
반제에 별장을 가지고 있던 부유한 미망인 토니 멘델이 가끔 카푸트르로 와서 함께 보트를 즐기기도 했으며, 그가 보트를 타고 그녀의 별장으로 가서 피아노를 치면서 늦은 밤까지 머물기도 했다.
그들은 가끔 베를린의 극장을 함께 찾아가기도 했다.
운전사가 모는 리무진이 아인슈타인을 데리러 왔을 때 엘자는 그녀와 심하게 싸우고 그에게 용돈을 한 푼도 주지 않았던 적도 있었다.

아인슈타인은 에텔 미카노프스키라는 베를린 사교계의 명사와도 관계를 가졌다.
그녀는 1931년 5월 그의 옥스퍼드 여행에 따라가서 그 지역의 호텔에 머물렀던 것이 분명했다.
그는 어느 날 크리스트 처치 대학의 편지지에 그녀를 위한 오행시를 짓기도 했다.
그 시는 “긴 가지가 정교하게 매달린, 그녀의 눈길을 벗어날 수 있는 것은 아무것도 없네”로 시작되었다.
며칠 후 그녀는 그에게 비싼 선물을 보냈지만 고맙다는 말은 듣지 못했다.
그는 “작은 소포가 정말 날 화나게 만들었습니다. 내게 끊임없이 선물을 보내지 말아주십시오. ... 어차피 무분별한 넉넉함으로 가득한 영국 대학으로 그런 것을 보내다니!”하고 했습니다.

미카노프스키가 옥스퍼드로 아인슈타인을 찾아갔다는 사실을 알게 된 엘자가 분노했다.
아인슈타인은 옥스퍼드에서 엘자에게 침착하도록 당부하는 편지를 보냈다.
그는 마르고트에게 보낸 편지에서 “모든 여성 중에서 나는 실제로 전혀 해가 되지 않고 존경할 만한 L 부인에게만 관심을 가지고 있다”고 적었다.
이는 그가 공개적으로 관계를 가지고 있던 마르가레테 레바흐라는 이름의 금발 오스트리아 여성이었다.
카푸트를 방문한 레바흐는 엘자를 위해 과자를 가지고 왔다.
그러나 엘자는 당연히 그녀를 용납하지 않았다.
그녀는 레바흐가 오는 날에는 베를린으로 쇼핑하러 마을을 떠났다.

한번은 레바흐가 아인슈타인의 보트에 옷을 남겨두었고 그 때문에 가족들 사이에 소동이 일어났다.
엘자의 딸이 그녀에게 아인슈타인이 관계를 끝내도록 압력을 넣어야 한다고 주장했다.
그러나 엘자는 남편이 거절할 것을 두려워했다.
아인슈타인은 자신이 남자와 여자는 자연적으로 일부일처가 아니라고 생각한다는 사실을 공개적으로 밝혔다.
결국 엘자는 자신들의 결혼을 유지하는 것이 더 나을 것이라고 결정했다.

아인슈타인의 생애에서 가장 중요한 여성은 엘자로부터 완전히 떨어져서 그를 보호해주고, 그에게 충성스러우면서 위협이 되지 않았던 사람이었다.
헬렌 듀카스는 아인슈타인이 심장 감염으로 침대에 누워있던 1928년에 비서로 들어왔다.
엘자는 그녀의 언니를 알고 있었다.
그녀의 언니는 유대인 고아원을 운영하고 있었고, 엘자는 그곳의 명예회장이었다.
엘자는 듀카스가 아인슈타인을 만나기 전에 먼저 면담했으며, 듀카스가 믿을 만하고 더 정확하게 모든 면에서 안전하다고 느꼈다.
그녀는 듀카스가 아인슈타인을 만나기도 전에 일자리를 제안했다.

1928년 4월 서른두 살의 듀카스가 아인슈타인의 병실로 들어섰을 때 그는 손을 내밀고 웃으면서 “여기 늙은 아이의 시신이 있다”고 말했다.
그 순간부터 1955년 그가 사망할 때 자신이 사망할 때인 1982년까지 한 번도 결혼한 적이 없었던 듀카스는 그의 시간, 사생활, 명성 그리고 훗날에는 그의 유산을 맹렬하게 지켜냈다.

외부의 입장에서 듀카스는 단순한 비서가 아니라 아인슈타인의 사나운 개처럼 보였을 수도 있다.
아인슈타인은 그녀를 자신의 작은 하데스 왕국을 지키는 경비견인 케르베로스라고 불렀다.
그녀는 언론인이 다가오지 못하게 하고, 그의 시간을 낭비하게 만들 것으로 생각되는 편지는 그에게 전해주지 않았으며, 그녀가 사적인 일이라고 생각하는 문제를 철저하게 덮어주었다.
시간이 지나면서 듀카스는 가족의 일원이 되었다. 

아인슈타인과 큰아들 한스 알베르트

아인슈타인과 큰아들 한스 알베르트

한스 알베르트는 부모의 모교인 취리히폴리테크닉을 다니는 동안 자신보다 아홉 살 연상의 프리다 크네흐트와 사랑에 빠졌다.
152센티미터도 되지 않았던 그녀는 평범하고 퉁명스러웠지만 매우 총명했다.
마리치와 아인슈타인은 그녀가 교활하고, 매력이 없으며, 육체적으로 바람직하지 않은 아이를 낳을 것이라는 데 의견을 같이 했다.
그는 마리치에게 “나는 최선을 다해 한스에게 그녀와 결혼하는 것은 미친 짓이라고 설득했지만 그가 그녀에게 완전히 의존하고 있는 것으로 보여 아무 소용도 없었습니다”라고 했다.

아인슈타인은 한스 알베르트에게 “그녀가 너를 먼저 사로잡았을 것이고, 이제 너는 그녀가 여성의 구현이라고 생각하겠지. 그러나 그것은 여성이 순진한 사람을 이용하는 잘 알려진 방법이란다”라고 했다.
그는 매력적인 여성은 그런 문제들을 해결할 수 있어야만 한다고 충고했다.

그러나 한스 알베르트는 25년 전 아버지가 그랬듯이 완고했다.
그는 프리다와 결혼하기로 결심했다.
아인슈타인은 그를 막을 수 없다는 것을 인정했으나 아들에게 자식을 낳지 말 것을 약속하라고 강요했다.
아인슈타인은 “네가 그녀를 떠나야 한다고 느끼게 되면 내게 망설이지 말고 말하려무나. 어쨌든 그런 날이 올 것이다”라고 했다.

한스 알베르트와 프리다는 1927년에 결혼했고, 아이들을 낳았으며, 그녀가 31년 후에 사망할 때까지 부부로 지냈다.
아인슈타인은 에두아르트에게 보낸 편지에서 한스 알베르트의 결혼에 대한 자신의 불만을 표현했다.
“인종의 퇴화는 심각한 문제이다. 내가 알베르트의 죄를 용서하지 못하는 것도 그 때문이란다. 나는 그에게 행복한 얼굴을 보여줄 수가 없어 본능적으로 그를 피하고 있는 것이란다.”

그러나 2년이 지나지 않아서 아인슈타인은 프리다를 받아들이기 시작했다.
부부는 1929년 여름에 그를 방문했고, 그는 에두아르트에게 그들과 평화롭게 지냈다고 알려주었다. 

아인슈타인과 둘째아들 에두아르트

아인슈타인과 둘째아들 에두아르트

에두아르트는 학업에 적응했지만 그의 신경 문제는 점점 더 심해졌다.
그는 열광적으로 피아노를 연주했고, 특히 쇼팽을 좋아했다.
그가 아버지에게 보낸 편지는 강렬했다.
철학과 예술에 대한 그의 생각을 마구 쏟아냈다.
아인슈타인은 때로는 부드럽게 때로는 냉정하게 반응했다.

에두아르트는 취리히 대학에 진학해 의학을 공부했고, 정신과 의사가 되려고 했다.
지그문트 프로이트에 관심을 가지게 된 그는 침실에 그의 사진을 걸어두었고, 스스로 자기 분석을 시도하기도 했다.
그는 “나 자신이 중요하지 않게 느껴지기 때문에 그렇게 중요한 아버지를 가지는 것이 힘들 때도 있다”고 했다.
몇 달 후에 그는 더욱 불안한 마음을 쏟아냈다.
“지적인 일로 시간을 채우는 사람들은 병들고, 신경질적이며, 때로는 완전히 바보 같은 자식 예를 들면 아버지와 나를 낳는다.”

훗날 그의 편지는 더 복잡해졌다.
자신이 권위를 경멸한 죄 때문에 운명은 자신을 권위로 만들었다는 아버지의 유명한 한탄을 분석한 경우가 그러했다.
에두아르트는 “정신분석학적으로 그것은, 당신 자신이 아버지 앞에서 굽히는 대신 싸우고 싶었기 때문에 당신이 아버지의 자리를 차지하려고 권위가 되어야 한다는 뜻이다”라고 했다.

아인슈타인은 1927년 신년에 빈에서 베를린으로 온 프로이트를 만났다.
당시 일흔 살이던 프로이트는 입에 암이 생겼고, 한쪽 귀는 멀었지만 두 사람은 즐거운 대화를 나눴다.
자신들의 연구 분야가 아니라 정치에 대해서 이야기했던 것이 부분적인 이유였다.
프로이트는 친구에게 보낸 편지에 “아인슈타인은 내가 물리학을 이해하는 것만큼 심리학을 이해한다”고 적었다.

아인슈타인은 프로이트에게 자신의 아들을 만나거나 치료해달라고 요청하지 않았으며, 심리분석에 감동을 받은 것처럼 행동하지도 않았다.
그는 “무의식을 파고드는 것이 늘 도움이 되는 것은 아닐 수도 있다. 우리의 다리는 100여 개의 서로 다른 근육에 의해서 통제된다. 우리의 다리를 분석해서 각 근육의 기능과 그것들이 작용하는 순서를 이해하는 것이 우리가 걷는 것에 도움이 될까?”라고 했다.
그는 또 “나는 분석되지 않은 어둠의 상태로 남아있고 싶다”고 선언했다.

대학에 다닌 동안 에두아르트도 연상의 여자와 사랑에 빠졌다.
그런 특징은 가족의 내력이 되었던 것이 분명하다.
두 사람의 관계가 고통스런 결론에 이르게 되자 그는 우울증에 빠졌다.
아인슈타인은 그에게 더 잚은 장난감에서 재미를 찾아보라고 제안했다.
직장을 찾아보라는 제안도 했다.
그는 “쇼펜하우어와 같은 천재도 실업으로 낙심했었다. 인생은 자전거타기와 같은 거란다. 균형을 유지하려면 끊임없이 움직여야만 한단다”라고 했다.

에두아르트는 그의 균형을 유지하지 못했다.
그는 수업을 빼먹고 방에 틀어박혀 있기 시작했다.
그의 문제가 심각해질수록 그에 대한 아인슈타인의 보살핌과 관심은 더 늘어났다.
아인슈타인은 1930년 10월에 에두아르트를 방문해서 마리치와 함께 그의 침체된 기분을 어떻게 해보려고 노력했다.
그들은 함께 피아노를 연주했지만 소용이 없었다.
에두아르트는 계속해서 더 어두운 곳으로 빠져들었다.
아인슈타인이 떠난 직후에 그는 창밖으로 몸을 던지겠다고 위협했지만 그의 어머니가 그를 말렸다.