떨림과 울림 - 물리학자 김상욱이 바라본 우주와 세계 그리고 우리
김상욱 지음 / 동아시아 / 2018년 11월
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빅뱅이 왜? 지금 나랑 무슨 상관이지? 뭐라고? 내가 쓰고 있는 스마트폰이 빅뱅 덕분이라고? 그게 무슨 말이야?

음.... 그러니까 스마트폰을 쓰려면 충전을 해야 하잖아. 그럼 전기는 어디서 오는 걸까? 전기→화력→석탄→3억년전 식물 리그닌→식물 광합성→햇빛→핵융합에너지→수소, 헬륨→빅뱅. 이렇게 해서 바로 빅뱅 덕분이라고.

사실 과학은 어렵고 현실과는 동떨어진 실험실 이야기처럼 들린다. 그런데 우리 일상이 과학이다. 음악과 미술은 역사부터 시작해 작가들 이름까지 교양이나 상식처럼 알기 위해 공부하지만, 과학은 그냥 옆에 저만치 떨어뜨려 놓는다. 하지만 과학 또한 일상이며 상식이자 우리 시대의 교양이라 할 수 있다.

김상욱 교수는 양자물리학을 토대로 과학이 현대인의 삶에 얼마나 녹아 있는지를 쉽고 명쾌하게 전달한다. 과학법칙만을 이야기하는 것이 아니라 그것이 우리 삶에 어떤 의미를 지니는지를 통찰하는 시선이 날카롭다. 이 책을 통해 양자물리학을 온전하게 이해한다는 것은 불가능하지만 그것이 우리 삶에 어떤 영향을 미칠지를 곰곰히 생각하게 만든다. 즉 과학적 사고에 보다 친근하게 다가가도록 만든다는 것이다. 또한 이를 통해 관찰하고 의심하고 도그마에 빠지지 않고 언제나 열려 있는 과학적 태도를 견지하고 싶은 마음이 저절로 일어날 것이다.   

양자장론이 보는 세상은 이렇다. 전자장에서 전자가 만들어진다. 전자는 실체가 아니라 전자장이 만들어내는 결과물이다. 정확하지는 않지만 비유하자면, 전자는 개별적으로 존재하는 것이 아니라 전자장의 일부분에 해당하는 형상에 불과하다. 따라서 모든 전자는 서로 구분할 수 없이 똑같다.

모든 인간의 유전자는 다른 사람과 평균적으로 99.5% 정도 같다고 한다.

자크 모노의 생각은 이렇다. 생명현상도 물리법칙의 지배를 받는다. 물리법칙은 원자 수준에서 확률만을 알려준다. 생명도 이 확률법칙의 지배를 받으며 살아간다 수많은 가능성 가운데 왜 특정 사건이 일어난 것인지 이유를 설명할 수 없다. 주사위를 던져 왜 하필 1이 나왔냐고 묻는 거랑 비슷하다. 1은 가능한 사건 중의 하나일 뿐이다. 이처럼 진화는 우연히 일어난다. 우연으로 선택된 수많은 사건의 연쇄에 의미를, 아니 더 나아가 의도를 부여할 수도 있다. 이렇게 우연은 필연이 된다. 하지만 거기에 의미가 있는 것은 아니다.

우주에는 네 종류의 힘이 존재한다. 중력, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력이 그것이다.

힘은 두 입자 사이에 작용한다. 입자가 혼자 있을 때 힘은 존재하지 않는다. 즉, 힘은 상호관계다.

에너지를 전기장 형태로 저장하는 장치를 축전기라 하고, 자기장 형태로 저장하는 장치를 코일이라고 한다.

알코올은 인간 역사에서 가장 중요한 유기화합물의 하나다. 술에 들어 있는 알코올은 효모라는 세균이 분해할 때 부산물로 나온다. 산소 없이 에너지를 만드는 이 과정을 발효라 부르는데, 루이 파스퇴르가 발견했다. 인간의 경우 산소를 이용하여 음식에 들어 있는 포도당을 분해한다. 우리가 숨을 쉬고 음식을 먹어야 하는 이유다. 파스퇴르는 발효가 단순한 화학반응이 아니라 생명의 고유한 현상이라며 여기에는 어떤 목적이 있을 거라고 확신했다. 이것을 생기론이라 한다. 화학으로 환원할 수 없는 생명의 고유한 현상이 있다는 생각이다. 파스퇴르가 죽은 후 에두아르트 부흐너는 발효가 화학반응에 불과하다는 것을 증명한다. 이 발견으로 생기론은 종말을 맞았으며 생명을 환원주의로 설명하는 시각이 득세하기 시작한다.

물질에서도 상전이를 통해 얼음이 물이 되거나 물이 수증기가 되듯이, 상전이 이전에 물질이 갖지 않았던 속성이 새롭게 생겨난다. 이처럼 구성요소에서 없던 성질이 전체 구조에서 나타나는 현상을 창발이라 부른다. ... 원자로부터 설명할 수 없는 것은 모두 창발이라 보면 된다.



근육 내 ATP를 만드는 데에는 에너지가 필요하다. 이 에너지는 호흡으로 얻는다. 호흡은 유기물을 산소로 태워 에너지를 얻는 과정이다. 유기물은 우리가 먹은 음식을 분해하여 얻는다. 우리가 먹고(유기물) 숨을 쉬어야(산소) 하는 이유다. 유기물을 태울 때 에너지가 나오는 것은 유기물이 높은 에너지 상태에 있기 때문이다. 이런 높은 에너지 상태의 유기물을 만드는 것은 대개 식물의 몫이다. 식물은 광합성을 통해 유기물을 만든다. 식물도 에너지를 창조할 수는 없다. 광합성에 필요한 에너지는 햇빛에서 얻는다. 결국 지구상 모든 생명체의 에너지원은 태양이다.

분자들 가운데 탄소화합물은 특별하다. 복잡하고 긴 구조물을 쉽게 형성할 수 있기 때문이다. 더구나 탄소화합물은 산소와 결합하여 에너지를 방출한다. 이를 연소라 부르는데, 쉽게 말해서 타는 거다. 이유는 모르겠지만 지금으로부터 38억년 전 지구상 어딘가에서 탄소화합물로 이루어진 화학반응의 복합체가 탄생한다. 그 복합체는 에너지를 생산하여 자신의 구조를 유지할 뿐만 아니라 그 구조를 같은 형태로 복제하는 능력을 가졌다. 바로 생명이다.

태양도 에너지를 창조하지는 못한다. 태양에서는 핵융합반응이 일어난다. 수소 원자들이 결합하여 헬륨이 되면서 에너지가 생성된다. 수소들이 따로 흩어져 있는 것보다 헬륨으로 뭉쳐 있는 것이 에너지가 작기 때문이다. 그렇다면 수소의 에너지는 어디서 왔을까? 수소는 우주의 탄생, 그러니까 빅뱅 때,정확히는빅뱅이 있은 후 38만 년이 지났을 즈음 만들어졌다. 빅뱅 당시 우주의 모든 에너지가 한 점에 응축되어 있었다. 이 에너지가 물질로 변환된 것이다 결국 우리 주위의 모든 에너지는 빅뱅에서 기원한다. 에너지 보존법칙이 우리에게 알려준 놀라운 사실이다.

사피엔스는 왜 농업을 선택했을까? 하라리는 우리가 농업을 선택한 것이 아니라 농작물이 우리를 선택한 거라 주장한다.


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김상욱의 과학공부 - 철학하는 과학자, 시를 품은 물리학
김상욱 지음 / 동아시아 / 2016년 7월
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사람이라는게 참 신기해서 그냥 살면 될 것을, 굳이 삶의 의미를 찾거나 삶이란 무엇인지에 대해 설명하고자 애를 쓴다. 그런 삶의 의미와 삶의 설명은 종교와 철학이 주된 역할을 해오고 있지만, 현대에 들어서는 과학도 한 자리를 차지하고 있다. 아예 대놓고 과학철학이라는 분야를 통해 과학과 철학을 융합하기도 하지만 꼭 철학이 아니더라도 과학이 설명해주는 현상을 통해 삶에 대한 깨달음을 얻을 수도 있다. 영화 <양자물리학>에서처럼 삶의 모토를 양자물리학의 법칙으로 삼기도 하면서 말이다. 영화 속 주인공은 '생각이 현실을 만든다' '상황은 항상 변한다'를 입에 달고 산다.  

 

하지만 과학이 세상 모든 것을 설명해주는 것은 아니다. 

과학의 방법은 만능 요술방망이가 아니다. 과학은 명제의 참, 거짓을 땨지는 데 유용하지만 가치를 판단하는 데 종종 무용지물이다. 꽃이 왜 아름다운지를 설명하는 것은 과학의 능력 밖이다. ... 학문의 역사에서 가치를 판단하는 것은 인문학의 몫이었다. .,.,. 가치를 판단하는 객관적 기준이란 없기 때문이다. 정의, 사랑, 인권, 아름다움 같은 것을 정의하거나 왜 중요한지를 과학적으로 입증하는 것은 거의 불가능하다. 하지만 인간은 이것들 없이 살 수 없다.  

그럼에도 불구하고 과학적 사고는 현대인의 삶에 중요한 일부분을 차지하고 있다.

과학적 사고의 핵심은 간단하다. 모든 것을 의심하고, 객관적이고 물질적인 증거에만 의존하여 결론을 내리는 것이다.

특히나 요즘같이 거짓이 판을 치는 시대, 가짜 정보가 힘을 얻는 시대에서는 과학적 사고가 꼭 필요하다.

과학적 방법은 세 단계로 구성된다. 첫 단계는 관찰과 실험을 통해 정확하고 정량적인 데이터를 수집하는 것이다. 둘째 단계는 데이터를 바탕으로 가설을 세우는 것이다. 셋째 단계는 다시 관찰과 실험을 통해 가설을 검증하는 것이다.

언론이든 SNS든 넘쳐나는 정보, 상반된 정보들을 판단할 때 우리는 과학적 방법을 강구해야 한다. 우리가 무엇이 진실인지를 판단하고 가늠하는 이유 또한 명확하다. 

과학은 신화와 동요를 고발하고, 권력을 거부한다. 결국 과학은 자유로운 인간의 모습을 만들어내는 것이다.

자유롭게 살고자 하는 인간의 근원적 욕망은 이제 과학을 통해 그 길을 넓혀가고 있다. 우리가 과학을 공부해야 하는 이유이다. 이 책은 과학이 어렵고 접근하기 두려운 법칙이 아니라, 자유롭고자 하는 우리의 삶 속에 녹아있는 동반자임을 쉽고도 명쾌하게 이야기하고 있다.    

 

 

 

아주 소수의 사람을 제외하면 우리는 놀기 위해 일한다. 일이 목적이 아니라 잉여가 목적이었다는 말이다. 잉여의 중요성을 받아들이지 않으면 기계로 절약된 시간을 우리의 행복으로 전환할 수 없을지도 모른다. 언어와 통신에서의 잉여는 선택이 아니라 필수이다. 자연에서 잉여는 그 자체로 필수 불가결한 것이다. 우리가 추구하는 복지사회란 잉여를 누리는 사회이다. 사실 우리의 삶을 살 만하게 만들어주는 철학, 과학, 예술, 종교, 운동, 오락 등은 모두 잉여가 아니었던가? 언제부터인가 우리는 잉여의 가치를 잊어버린 것 같다.

자연에는 중력, 전자기력, 약력, 강력의 네 가지 힘이 존재한다., 이 가운데 중력과 전자기력만이 공간을 전파하는 파동을 만들어낸다.

카오스는 복잡해서 얼핏 보면 불안정해 보인다. 하지만 카오스계는 선형계보다 외부의 간섭에 대해 훨씬 안정적이다. 규칙적으로 살아가는 사람이 아침에 1시간 지각을 하면 하루종일 엉망이 되겟지만, 대충 살아가는 사람은 2시간 지각을 해도 큰 문제가 업슨 것과 비슷하다고 할가. 자연은 카오스와 프랙탈을 통해 안정과 효율이라는 두 마리의 토끼를 잡은 것이다.


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귀농을 할 곳과 작물이 결정되었다고해서 정착할 땅과 집, 논이나 밭을 먼저 찾지 마라. 집과 밭은 내가 농사에 자신이 생기고, 도전하겠다는 결심이 굳건한 이후 천천히 진행해도 된다. 농사를 짓기 위해 갖추어야 할 것은 당연한 말이지만 먼저 농사 기술이다.

 

■ 책만으론 배울 수 없다

한때 사랑에 서툰 이를 보고 '연애를 책으로 배웠나?'라는 우스갯소리가 유행한 적이 있다. 농사도 자칫 책으로만 공부하고 다 아는 듯 시작했다가는 큰 코 다치기 십상이다. 귀농해서 농사를 지을 경우 이론과 실제가 다르다는 것을 실감할 수 있다. 실제 맞닥뜨리는 농사현장은 실로 변화무쌍하기 때문이다.

아직도 예술 분야에선 도제식 공부가 남아있는데, 농사도 이 도제식 훈련이 필요하다고 생각된다. 물론 옛날처럼 폐쇄적 방식이 아닌 열린 방식의 인턴십 과정이어야 한다.

우공의 딸기 정원

 

영광포도원

 

 

■ 최소 1년은 배워

귀농해서 젖소를 키우고 싶다면 우리나라 최고의 목장에서 최소 1년 이상을 거주하며 스승에게 젖소를 키우는 방식을 배우는게 가장 좋다. 딸기, 토마토, 버섯, 수박, 참외..... 다른 모든 농산물도 마찬가지이다.

우리나라 스마트팜 딸기 농장 중 최고라 할 수 있는 경북 상주의 '우공의 딸기 정원' 박홍희 대표도 딸기 농장을 만들기 전 멘토를 찾아 1년간 딸기를 키우는 과정을 거쳤다. 이 경험이 딸기 재배 중 가장 중요한 기술이라 할 수 있는 딸기묘 키우기에 자신감을 갖게 해 주었다. 

명품 포도를 생산하는 전북 완주의 영광포도원 강혜원 대표도 "품삯을 받지 않고도 배울 각오를 세워라. 품삯을 받으면 기술을 전수해주는 것이 아니라 일꾼으로 생각해 자신만의 노하우를 모두 다 가르쳐주지 않을 수도 있다"며 적극적인 인턴 자세를 강조한다. 

 

■ 최고에게 배워라

비단 농사에만 적용되는 것은 아니다. 귀농해서 농산물 가공에도 도전할 수 있는데, 이 분야 또한 인턴 과정은 필수라 여겨진다. 

청와대 만찬에 올려졌던 수제 맥주(솔티 맥주)를 만드는 충북 제천의 뱅크크릭 브루어리 홍성태 대표는 맥주에 이어 치즈와 초콜릿에도 관심이 많다. 홍 대표는 맥주도 그랬지만 치즈, 초콜릿 만드는 법을 배우기 위해 유럽으로 떠날 계획을 갖고 있다. 최고의 제품을 만드는 곳에서 직접 몸으로 부딪히며 배워야지만 최고를 만드는 그 미묘한 차이를 습득할 수 있다고 생각하기 때문이다. 

 

혹시나 최고라 하는 농장에 찾아가 인턴과정을 요구하는 것이 말처럼 쉬운 일은 아니라고 생각하는가? 걱정하지 마라. 대부분의 농장에서는 농삿일을 배우러 오는 이들을 환영한다. 물론 농삿일을 배우겠다는 의지와 태도가 명확하고, 근면 성실함은 기본으로 갖추어야 한다. 우리나라 최고의 농장을 찾아 문을 두드려라.     


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위즈덤 - 오프라 윈프리, 세기의 지성에게 삶의 길을 묻다
오프라 윈프리 지음, 노혜숙 옮김 / 다산책방 / 2019년 6월
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<위즈덤>은 오프라 윈프리가 <슈퍼 소울 선데이>라는 프로그램을 진행하며 나눈 대화를 정리한 것이다. 프로그램에 출연한 사람들과 오간 말들을 간략하게 소개하고 있다. 출연자들은 소위 영적으로 풍만한 사람들이라 할 수 있다. 외적으로 성공한 사람들일수도 있겠지만, 내적 성숙을 원하는 이들에게 도움이 될 만한 이야기를 건네고 있다.

그런데 영적으로 풍성한 삶이란 무엇일까. <영혼의 자리>를 쓴 게리 주커브의 말이 영적인 삶이 무엇인지에 대한 단초를 제공할 수 있을 듯싶다.

우리 스스로 삶을 관리하지 않거나, 우리의 삶에 기획개발이 필요하다는 것을 알지 못하면, 그저 매일 아침 일어나 출근하고 시키는 일만 하며 월급을 받아 살게 되고, 그건 좀비처럼 사는 것과 다름없다.

즉 영적인 삶이란 좀비와 반대편에 있는 것이다. 내 삶의 주인이 되는 삶이다.

책에서 소개하는 영적 삶을 향한 방법들을 몇가지 소개하면 다음과 같다.

 

날마다 감사 일기 쓰기, 모든 일에 열정을 기울이기, 당신의 희열을 좇기

 

그리고 정말 제대로 살고 있는지를 알고 싶다면 대니얼 핑크의 말처럼

나를 한 문장으로 말한다면? 이라고 스스로에게 물어보세요. 그리고 나는 오늘 어제보다 더 잘했나 라고 물어보세요.

혹시 오늘도 좀비처럼 살고 있진 않았나? 가슴에 불을 지펴야 할 시기다.


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범죄 2019.09.25. 개봉 119분 한국 15세 관람가

감독 이성태

 

1. 영화 제목 짓기가 얼마나 힘든지 보여준 영화. 통쾌한 범죄액션물의 제목이 뜬금없이 양자물리학이라니? 제목을 보고 관객은 어떤 상상을 해야 할까? 영화는 내가 생각한대로 만들어진다? 하지만 제목의 민망함을 이겨내고 영화는 꽤나 잘 짜여져 있다.

 

2. 박해수라는 배우의 연기에 놀라다. 주연 뿐만 아니라 조연들 모두 연기가 영화 속에 잘 녹아들어가 있다. 너무나 자연스러워 한 장면도 거슬리는 곳이 없다.

 

3. 연예인 마약 사건과 이를 둘러싼 비호세력의 이야기는 현실 속에서 현재진행형. 영화가 현실과 전혀 동떨어져 보이지 않는다. 여기에 더해 정경유착이라는 적폐와 이 유착의 접착제 역할을 하는 검찰의 등장. 단순히 음모이론일까?  

 

4. 영화 속에 비쳐지는 검찰은 그야말로 권력과 권위주의에 푹 젖은 모습이다. 피의자를 대하는 고압적 자세와 협박이 몸에 배어있는듯 보여 분노를 끓어오르게 만들 정도다. 그만큼 배우들의 연기가 잘 녹아져 있다.

 

5. 양자물리학이 영화의 제목으로 쓰인 것은 주인공 박해수가 ‘생각이 현실을 만든다’ '상황은 항상 변한다'와 같은 양자물리학적 신념을 입에 달며 살기 때문. 하지만 우리가 접하는 현실에서 양자물리학의 법칙을 실감하는 일은 없다. 원자 이하의 작은 세상의 일일뿐. 현실은 뉴턴의 역학과 마주친다. 원인엔 결과가 따르는 법. 때론 이해하지 못하는 일들이 벌어지지만 이것은 우리가 그 사건의 조건과 상황을 모두 알지 못하기 때문일터. 아니면 진정 불확정성의 법칙을 따르는 양자물리학이 우리 세상을 지배하고 있는 것일까. 

 

6. 양자물리학에서 생각이 현실을 만들기 위해 필요한 전제조건은 바로 행동이다. 행동하지 않으면 현실로 나타나지 않는다. 무소불위의 권력을 휘두르는 사람, 집단에게 책임을 지우기 위해 우리가 행동에 나서야 하는 이유다.

 


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