아인슈타인은 상대성이론으로, 슈뢰딩거는 파동방정식과 ‘슈뢰딩거의 고양이’로 대중적으로 유명한 과학자다. 이것만으로도 이들은 인류에 엄청난 공헌을 했지만, 이 책은 역사적인 위업을 달성한 다음 이들의 연구과정을 집중 조명한다. 이들이 도대체 뭘 했길래?
아인슈타인은 상대성이론을 구축한 후 이 세상의 모든 힘(중력, 전자기력, 강력, 약력 4가지 힘인데, 당시 강력과 약력의 존재는 모르고 있었으므로 중력과 전자기력)을 통일해야겠다는 열망에 사로잡혀 이후 30년을, 병원에서 죽기 직전까지 ‘통일이론’에 매달린다. 슈뢰딩거 역시 자신만의 통일이론을 만들고야 말겠다는 열망이 그를 사로잡았다.
양자물리학의 아버지이기도 한 두 사람은 양자세계에 대한 해석이 우연, 확률, 애매모호, 불확실성으로 흘러가자 여기에 반대해 인과론적이고 결정론적으로 양자세계를 해석하기 위해 노력했다.
이 책은 우주의 모든 힘을 통합하겠다는 ‘통일이론’ 동시에 우연과 확률로 세상을 설명하려는 이론을 뛰어넘기 위해 노력했던 두 천재 과학자의 이야기다.
현재도 이렇다 하게 완성된 통일이론은 없고, 지금 와서 돌이켜보면 조금 터무니없는 방향으로 연구가 진행되기는 했지만 아인슈타인과 슈뢰딩거 둘은 평생 편지를 왕래하며 서로의 연구활동에서 조력자가 되어준다.
물론 재난에 가까운 사태도 있었다. 슈뢰딩거가 아인슈타인과 함께 발전시켰던 통일이론 개념을 자기만의 방법으로 발표한 것이다. 게다가 언론의 설레발까지 겹쳐져 둘의 사이는 급속도로 나빠졌고 급기야 3년 동안 왕래가 끊기고 만다.
이 책은 아인슈타인이 상대성이론을 구축하기까지의 과정, 슈뢰딩거가 파동방정식을 구축하기까지의 과정을 보여준 다음 세상을 결정론적으로 해석하는 올바른 통일이론을 세우려던 두 과학자의 평생에 걸친 분투를 소개한다.
물론 두 과학자의 사생활 이야기도 의미 있게 곁들여진다. 유명한 슈뢰딩거의 여성편력도 소개하지만, 두 번의 비극적인 세계대전이 이들의 인생에 큰 영향을 미쳤음도 알 수 있다. 두 과학자의 인간적인 면모를 보면 천재도 사람은 사람이구나 라는 사실 역시 새삼 느끼게 된다.
이 책은 또한 살아생전 그 결실을 보지는 못했지만, 현재 시점에서 통일이론의 후보들과 아인슈타인과 슈뢰딩거의 연구방법을 이어받은 후속 이론들도 소개한다.
그럼 ‘아인슈타인의 주사위’와 ‘슈뢰딩거의 고양이’는 무엇일까?
두 과학자의 말년을 상징하는 것은 통일이론을 향한 분투와 ‘우연과 확률에 기반을 둔 양자역학에 대한 혐오’다. 두 과학자는 ‘자연은 절대로 우연에 기대지 않는다’고 생각했다. 아인슈타인은 ‘신은 주사위 놀이를 하지 않는다’는 말을 즐겨 하면서 자신의 생각을 강조했고, 슈뢰딩거는 살아 있으면서 동시에 죽어 있기도 한 슈뢰딩거 고양이의 역설을 통해 양자역학을 조롱했다. 두 과학자는 이렇게 동맹을 맺고 평생에 걸쳐 연구활동을 진행한다.
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