로저 펜로즈는 <The Emperor's New Mind>에서 이론을 세 종류로 나눈다.
1. SUPERB탁월한 이론
2. USEFUL유용한 이론
3. TENTATIVE잠정적 이론
우리가 진작부터 알고 있는 고전 이론들--뉴턴의 고전역학, 맥스웰이 총정리한 전자기학, 아인슈타인의 특수/일반상대성이론--과 양자역학이 '탁월한 이론'에 들어간다. 탁월한 이론은 이론적 아름다움뿐만 아니라 그 예측의 정확도에 있어서도 타의 추종을 불허한다. 도모나가, 슈윙거, 파인만의 양자전기역학quantum electrodynamics도 이 범주이다. 펜로즈는 유클리드 기하학도 이 범주에 넣었다. 유클리드 기하학이 수학 이론인 것 같지만 사실은 공간에 대한 이론이라는 것이다.
'유용한 이론'의 예로는 원자핵이 쿼크로 이루어져 있다는 양자색역학quantum chromodynamics을 든다. 이 이론은 탁월한 이론만큼 엄청난 정확도로 현상을 설명하지는 못한다는 것이다. 양자색역학은 입자물리학의 표준모형을 지탱하는 기둥이다.
마지막으로 '잠정적 이론'으로는 (초)끈이론, 인플레이션이론의 예를 든다. 책은 1989년에 처음 출간됐는데, 위의 범주가 여전히 유효하다는 생각이 든다.
원자핵과 양자색역학에 대한 책인 김현철 교수의 <세 개의 쿼크>를 들쳐보기 시작했다. 잘 알지 못하는 핵물리와 강력의 세계를 조금 엿볼 수 있을 것 같아 기대된다.
