[재밌어서 밤새읽는 수학자들 이야기] 수식 속에 담긴 이야기

재밌어서 밤새읽는 수학자들 이야기 ㅣ 재밌어서 밤새 읽는 시리즈
사쿠라이 스스무 지음, 조미량 옮김, 계영희 감수 / 더숲 / 2015년 4월

청소년들도 읽기 좋은 교양도서, 재밌어서 밤새읽는 시리즈. 저는 예전에 재밌어서 밤새읽는 화학이야기를 만나고부터 이 시리즈 참 괜찮구나 싶더라고요. 학교에서는 알려주지 않지만 공부하고 이해하는데는 필요한 이야기가 가득 담겨 있거든요. 특히 수학 시리즈는 저한테도 큰 도움이 되네요.

재밌어 밤새읽는 시리즈에서 수학 관련 책은 <재밌어서 밤새읽는 수학 이야기>, <초 재밌어서 밤새읽는 수학 이야기>, <재밌어서 밤새읽는 수학자들 이야기> 이렇게 비슷한 세 권이 나와 있어요.

수식을 좇던 수학계 슈퍼스타들의 이야기를 담은 책입니다.

네이피어, 뉴턴, 세키 다카카즈, 아인슈타인, 보어, 니시나 요시오, 페르마, 다니야마 유타카, 라마누잔을 위주로 그 외 관련 수학자들이 소개되는데 뭔가 고개가 갸우뚱할만합니다. 물리학자도 꽤 많거든요. 수학과 물리학의 관계는 떼려야 뗄 수 없는 관계라는 걸 이 책을 보며 실감했네요. 일본 저자의 책이어서 일본인이 두 명이나 포함되어 있구나 삐딱하게 봤는데 사실은 세계적 위상을 떨친 이들로, 우리나라 수학자, 물리학자는 없어서 이 부분은 많이 부럽더라고요.

수학 공식은 '발견'이라고 부르는 까닭도 알게 되었네요. 수학, 물리학은 자연법칙이기에 법칙이나 정리는 '발견'이지 '발명'이 아니라 합니다. 그래서 수학 세계는 특허가 없는 것이고요.

뉴턴의 사과 이야기의 진실도 나오네요. 사과나무 아래 있다가 사과가 뚝 떨어지는 걸 보고 유레카~ 그 그림들 때문에... ;;

지긋지긋한 로그. 보통 수학교과에서 이쯤 진도 나가면 로그라는 말만 알고 수학을 포기한 상태인 사람들이 꽤 될 겁니다. 하지만 로그 속에 숨어있던 스토리는 멋졌어요. 수학자도 아니고 물리학자도 아닌 그저 귀족 출신 네이피어는 바다에서 길을 잃는 선원의 목숨을 위해 쉽게 바닷길을 계산할 방법을 알아내다 로그를 발견합니다. 요즘 같으면 공학용 계산기로 가능한 계산을 무려 20년간 하고서 결국 만들어낸 로그표. 네이피어에게 수학은 사람을 구하기 위한 것이었습니다.

가장 흥미진진했던 아인슈타인 이야기.

블랙홀의 존재도 밝혀내는 상대성 이론을 도라에몽 이야기로 쉽게 설명하고 있어서 좋았어요. 멀게만 느꼈던 상대성 이론이 현실에 응용된 사례들도 알려주고 있고요.

『 상상력은 지식보다 중요하다. 지식은 한계가 있지만 상상력은 세계를 끌어안는다. 』 - 아인슈타인

물리학에서 큰 논쟁을 불러일으켰던 슈뢰딩거의 고양이 이야기도 나오네요. 상대성 이론의 아인슈타인과 양자 역학의 보어. 둘 간의 논쟁은 아직도 이어지고 있지요. 서로의 이론을 완전히 이해한 두 사람이기에 논쟁은 대단했습니다. 현실 세계에선 양자 역학이 대활약 중이고요. 물과 기름 같은 두 이론이 공존하는 현대 과학입니다.

그 외 그 유명한 페르마의 정리도 빠질 수 없죠. 절대 페르마에는 손대면 안 된다는 나름의 법칙이 있었지만 페르마에 홀린 이들은 참 많았습니다. 300년 이상 수학자들을 고민하게 한 난제는 결국 1994년 영국 수학자 앤드루 와일스가 증명해냈지요. 그리고 저자가 극찬하는 라마누잔. 상대성 이론은 아인슈타인이 없었다 해도 2년 이내 누군가가 발견했을 거라 하지만 라마누잔 공식은 그가 없었다면 아직도 발견하지 못했을 거라고 하니 경이롭기만 합니다.

이해 불가인 수식 속에는 이야기가 담겨 있었습니다. 수학자는 문자도 기호도 없는 아이디어가 머릿속에 떠올랐을 때 이를 표현하는 언어로서 문자와 기호를 만들어 개념을 완성합니다. 그렇기에 수식은 언어를 표현한 것일 뿐이죠. 뉴턴의 유명한 운동방정식도 뉴턴이 수식을 만들지는 않았더라고요. 뉴턴은 이야기로 풀어냈고 이를 깔끔하게 수식화한 것은 오일러였네요.

수학은 이야기라는 것을 수학자들의 삶과 업적을 통해 만날 수 있는 책 <재밌어서 밤새읽는 수학자들 이야기>. 수포자였던지라 각종 함수, 로그 수식에서는 눈이 빙글 돌아버렸지만 그래도 수학과 조금은 친해진 느낌이 드네요.