[마이리뷰] 시간은 흐르지 않는다

시간은 흐르지 않는다 - 우리의 직관 너머 물리학의 눈으로 본 우주의 시간
카를로 로벨리 지음, 이중원 옮김 / 쌤앤파커스 / 2019년 6월

거시적 상태, 곧 세상에 대한 흐릿한 시각을 말할 뿐인 거시적 상태는, 에너지는 보존하면서 이 에너지가 결국에는 시간을 생성하는 하나의 혼합으로 해석될 수 있다고 보는 것이다.(p144)... 하나의 거시적 상태가 시간의 어떤 특성들을 지닌 특별한 변수를 선택하는 것이다.(p145)

거시적 상태 ☞ 에너지 ☞ 시간

카를로 로벨리는「시간은 흐르지 않는다」에서 시간구분(과거, 현재, 미래)이 본질적인 차이가 없고 단지 에너지의 흐름(엔트로피)이 시간을 결정짓는다고 말한다. 이에 따르면 엔트로피의 증감에 따라 시간은 정방향으로도, 역방향으로도 흐를 수 있게 된다. 물처럼.

시간의 방향성은 실제적이지만 관점적이다. 그리고 우리의 관점에 달려 있는 것이다. 세상의 엔트로피는 ‘우리와 관련돼‘있고, 우리의 열적 시간과 함께 증가한다. 우리는 이 열적 시간을 간단히 ‘시간‘이라고 부르는데, 이 변수 안에서 사물들이 순서에 따라 발생하기 때문이다(p203)... 우리는 서로 다른 고유의 시간이 있음을 인지하지 못하며, 시간의 속도 차이도 식별하지 못한다. 그래서 결국 우리는 세상에 존재하는 수많은 시간들이 아닌, 우리가 경험한 범세계적이고 순서가 있는 시간, 이 단일한 시간에 대해서만 말할 수 있다.(p203)

물리학적인 시간은 아마도 그렇게 변화무쌍할 것이다. 그렇지만, 우리의 인식과 결합된 시간은 인과관계라는 접착제에 의해 응고되어 기억 속에 저장되고, 우리는 이 기억에서 시간의 의미를 찾는다. 마치, 유약을 바르고 열에 의해 구워진 도자기는 깨진 후에도 흙으로 돌아갈 수 없듯이, 개인에 의해 의미가 부여된 시간은 명확한 방향성을 부여받고 엔트로피의 법칙으로부터 풀려나는 것은 아닌지 생각하게 된다...

[마이리뷰] 초끈이론의 진실

초끈이론의 진실 - 이론 입자물리학의 역사와 현주소
피터 보이트 지음, 박병철 옮김 / 승산 / 2008년 10월

현대 입자물리학의 많은 이론들은 초끈이론과 M이론에 근거하여 논지를 전개하지만, 「초끈이론의 진실」은 초끈이론이 실험 증거 없이 수학적 아름다움에 근거하여 타당성을 추론할 뿐임을 지적한다. 책이 발간된 2006년부터 많은 시간이 흘렀기에, 이 책의 비판 중 일부는 맞지 않을 수 있다.

하지만, 과거 노자의「도덕경」에 대한 수 많은 논의가 있었으나 「곽점본 노자」의 발견이 이들 중 다수를 폐기시켰던 사례를 생각해 본다면, 초끈이론을 비롯한 과학 이론 역시 절대진리가 아닌 하나의 이데올로기임을 떠올리게 된다...

초끈이론이 아름답고 우아하게 보이는 이유는 학자들의 꿈과 희망이 이론을 앞서가기 때문이다. 그러나 해가 거듭될수록 이들의 꿈이 이루어질 가능성은 점점 더 희박해지고 있다. 초끈이론학자들은 아름다운 물리적 아이디어나 기본 대칭원리에서 유도된 간단한 방정식 중 하나가 우주의 복잡한 구조를 일거에 설명해 줄 것으로 기대하고 있으나, 지난 20년 동안 총력을 기울였음에도 불구하고 그런 환상적인 방정식은 발견되지 않았다
이것이 바로 초끈이론의 현실이다.(p389) 「초끈이론의 진실」중

우주의 근본 요소들을 더욱 깊이 이해하려면 초대칭이나 초끈이론 등 지난 20여년 동안 이론물리학의 주류로 굳어져 온 이데올로기에서 벗어나야 한다.(p391) 「초끈이론의 진실」중

[마이리뷰] 과학적 경험의 다양성

과학적 경험의 다양성 - 신의 존재에 관한 한 과학자의 견해 ㅣ 사이언스 클래식 16
칼 세이건 지음, 박중서 옮김 / 사이언스북스 / 2010년 7월

「과학적 경험의 다양성」에서 칼 세이건은 신에 대한 이야기를 하지만, 리처드 도킨스와 같은 극단적인 과학자와는 달리 존재에 대한 이야기를 직접적으로 말하지 않는다. 종교의 한계에 대해서도 말을 하지만, 동시에 오늘날 종교의 역할에 대해서 긍정적인 면도 표현된다.

본문에서 칼 세이건에게 신의 존재, 종교의 교리는 중요하지 않은 듯하다. 이런 관념보다는 우리 모두가 서로 의존적이라는 관계와 실제가 중요함을 세이건은 강조한다. 해왕성에서 지구를 바라보듯 멀리서 관찰했을 때 모든 것이 보인다는 그의 말 속에서, 그가 긍정한 스피노자의 하느님/신을 ‘영원의 상‘ 아래서 우리는 발견할 수 있다...

저는 하느님의 정의에 있어서 두 가지 양극단을 설명해 볼까 합니다. 하나는 가령 스피노자나 아인슈타인이 말한 것으로서, 이것은 더도 덜도 아닌 자연 법칙의 총합으로서의 하느님입니다. 이때는 당연히 하느님이 있다고 해야할 것입니다.(p290)... 이것과는 다른 경우가 있습니다. 여기서 말하는 하느님의 개념은 흰 수염을 기른 덩치가 커다란 남자로, 저 하늘의 보좌에 앉아서 참새가 떨어지는 것 하나하나까지 일일이 계산하는 존재입니다. 이런 종류의 신에 관해서라면, 저는 아직까지는 그 존재에 대한 어떤 증거조차도 없다고 말씀드릴 수 있습니다.(p291)

프로이트의 견해는 ˝근본을 따져 보면, 하느님이란 결국 높여진 아버지에 불과하다.˝라는 것이었습니다... 프로이트에 따르면 우리는 스스로의 감정적 경향을 코스모스에 억지로 집어넣는 것입니다.(p231)

종교는 매우 현저한 방식으로, 그리고 어떠한 신비적인 올가미조차도 없이, 어른에게는 윤리적 표준을, 아이들에게는 이야기를, 사회 구조에는 청년들을, 우울한 시기에는 위안을, 과거와의 연속성을. 미래에 대한 믿음을 제공해 줍니다. 하지만 종교가 제공해 주지 ‘못하는‘ 것도 상당히 많습니다.(p244)

저는 공간적으로나 시간적으로나 지구에 대한 올바른 관점을 지니는 것이야말로 뭔가 거대한 힘을 지닌 것이라고 생각하는 바입니다.(p270)... 이 지구는 실제입니다. 지구상의 생명 역시 실제이며, 오늘날 이 지구를 위험에 처하게 한 정치적 분열은 하나같이 인류의 고안품입니다. 시나이 산에서 하느님께서 직접 내린 계명 같은 것이 결코 아닙니다. 이 작은 세계에 사는 모든 생명체들은 상호 의존적입니다.(p271)

[마이리뷰] 성운의 왕국

성운의 왕국 ㅣ 지만지(지식을만드는지식) 자연과학선집
에드윈 허블 지음, 장헌영 옮김 / 지식을만드는지식 / 2014년 2월

 밀도의 예상이 완전히 믿을 만하다면 필요한 크기의 곡률 반경은 증거에 의해 제외될 것이다. 그러나 그렇게 확실한 해는 보증되지 않는다. 중요한 자료는 오차로 둘러싸여 있다. 자료를 인내의 한계까지 밀어 넣으면 우리는 속도편이를 조사의 체제 안으로 억지로 밀어 넣을 수 있다. 우주는 인지할 수 있는 바로 그 작은 경계 안에서 물질로 가득할 것이다. 반면 속도편이로서 해석을 포기한다면 적색편이 안에서 의미조차 알려지지 않고 지금까지 인지하지 못하던 원리를 발견할 것이다. 이론은 여전히 일반 상대론의 팽창하는 우주에 집착하고 있다. 그러나 팽창률은 관측으로 알 수 없다.(p283)

[마이리뷰] 물리의 정석: 양자 역학 편

물리의 정석: 양자 역학 편 ㅣ 물리의 정석
레너드 서스킨드.아트 프리드먼 지음, 이종필 옮김 / 사이언스북스 / 2018년 5월

계가 뜻하는 바는 무엇이며 계의 순간적인 상태를 어떻게 기술할 것인가? 이 질문에 대한 고전적인 답과 양자적인 답은 아주 다르다. 고전적인 위상 공간 - 좌표와 운동량의 공간 - 은 양자 이론에서 상태의 선형 벡터 공간으로 대체된다... 상태가 시간에 따라 어떻게 변하는가? 고전 역학과 양자 역학 모두에서 상태는 정보와 구별이 결코 지워지지 않도록 변한다. 고전 역학에서는 이 원리가 해밀턴 방정식(Hamilton's equations)과 리우빌 정리(Liouville's theorem)로 이어진다. 양자 역학에서는 이 법칙이 일원성의 원리로 이르게 되고 일원성의 원리는 다시 일반적인 슈뢰딩거 방정식에 이른다.(p341)

양자 역학이야말로 자연에 대한 진짜 기술이다. 고전 역학은 아름답고 우아하지만, 하나의 근사일 뿐이다. (p360)