독서모임) 김상욱의 양자 공부 / 김상욱 저

아무도 이해할 수 없다는 양자 역학

그 심오함과 어려운 학문을 공부해 보겠습니다.

 

2월의 독서 모임은 호기롭게

양자 역학을 토론해보고자 했지만

뼛속까지 문과 3명과 이과 1명이서

토론 자체가 불가능했기에

엄청난 질문으로 도배된 독서 모임?

독서 후 강의에 대해 기록해 볼게요

 

먼저 책의 선정되기까지의 치열했던

책 투표를 살펴볼까요?

---

1. 넘버스 스틱 / 칩 히스, 칼라 스타 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/112929848

넘버스 스틱! - YES24

 

2. 동물은 어떻게 슬퍼하는가 / 바버라 J. 킹 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/107486254

동물은 어떻게 슬퍼하는가 - YES24

 

3. 리페어 컬처 / 볼프강 M. 헤클 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/101383706

리페어 컬처 - YES24

 

4. 이토록 뜻밖의 뇌과학 / 리사 펠트먼 배럿 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/102831219 

이토록 뜻밖의 뇌과학 - YES24

 

5. 뇌 우주 탐험 / 노성열 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/101926714

뇌 우주 탐험 - YES24

 

6. 김상욱의 양자 공부 / 김상욱 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/57569808

김상욱의 양자 공부 - YES24

 

7. 상대성 이론이란 무엇인가 / 제프리 베네트 저

http://www.yes24.com/Product/Goods/114873575

상대성 이론이란 무엇인가 - YES24

총 7개의 책이 투표에 올랐는데 

지금 보니까 과학서가 절반을 차지했네요.

우리 구성원들...

언제부터 과학에 관심이 많았던 것이죠

새로이 깨닫게 되었습니다.

 

잘 알지 못하는 분야에 대해

공부하고자 하는 의지!

내가 이해하던 못하던 읽어보고 도전하는 용기!

아주 높게 평가합니다.

 

그래서 김상욱 박사님의 도서가

선정되었습니다.

---

김상욱님은 양자 역학은

우리 모든 만물을 이루는 기본 요소라고 말하면서

일반 현대인의 삶을 원자의 시선으로

시작합니다.

"양자 역학의 하루"

과학서에서 찾기 어려운 픽션 파트인데

읽어도 사실 처음엔 무슨 말인지

이해하기 어렵습니다.

 

그래서 박사님도 이 부분을

완독 후에 다시 한번

읽어보기를 추천합니다.

 

책을 읽어보셨거나

읽고 계시거나

읽을 예정이신 분은

제 팁을 기억해 주세요!

 

절대 그냥 이해하려고 하지 마세요

일단 읽으세요.

텍스트를 따라 읽다 보면

그러다가 보면

아! 하고 그렇구나! 하는

이해하는 순간이 아닌 받아들이는 순간이

찾아옵니다.

 

일단 그걸로 성공입니다.

우리는 물리학자가 아니고

물리학자라고 해도

이 양자 역학의 세계를

이해하기 어렵습니다.

우린 그냥 받아들이면 됩니다.

 

그리고 지식의 나열이 아닌

우리가 조금이라도 체화할 수 있도록

흥미로운 예시와 편안한 문체로

설명해 주는 박사님을 칭찬해 주세요.

 

원래 천재는 이해하지 못하거나

하지 못하는 일반인을 받아들이지 못하는 데

이 박사님은 천재임에도 불구하고

우리를 이해하고, 무한으로 반복해 설명해 줍니다.

---

제가 이해한 양자 역학은 '토이스토리' 같다

입니다.

전자가 지닌 이중성은 마치

토이스토리의 주인공들과 같죠.

나의 인지 전에는 장난감들이

살아있거나 죽었거나 두 가지의 상태를

모두 지녔는데요

내가 보는 순간, 개입하는 순간

죽은 상태의 장난감이 되어버립니다.

 

이는 전자의 이중슬릿 실험을 통해

사진 촬영 등의 측정 시

전자는 하나의 슬릿만 지나지만

결과적으로 파동의 성향을 가져 슬릿 뒤에 캔버스에

여러 개의 줄무늬를 만드는 실험 결과를 보이는 것과

같습니다.

전자는 하나의 전자로 행동하는 것과

파동처럼 행동하는 모든 상태를 지닌 것이라는 거죠.

 

네 무슨 말인지 모르겠지만

책을 읽다 보면 이는 양자역학에서

아주 중요한 사실입니다.

토이 스토리 같다고 생각하시면 편할 거예요.

 

모임 구성원 중 한 분은 게임 '심즈'를

예로 들어주셨는데요

게임을 해보신 분은 아시겠지만

(저는 사실 이 게임을 알고만 있고

플레이해본 적은 한 번도 없어요)

게임 상의 시간에 따라 심즈는 자유의지에 따라

행동하는데요, 플레이어가 게임을 시작함과 동시에

심즈는 플레이어의 명령과 조작에

따라서만 움직입니다.

이처럼 심즈는 (게임상에서) 죽은 것도

살아있는 것도 아닌 두 가지 상태를 모두 지녔고

관찰자인 플레이어가 개입되면

플레이어의 의지에 따라 행동하게 된다는 거죠.

 

아주 전자의 기본에 대해 설명했고

이를 증명해 보이기 위한 과학자들의

다양한 실험과 논문, 그리고

입씨름들을 책에서 읽을 수 있습니다.

---

영자 역학에서는 '실재'라는 것에 대한 이야기를

많이 하는데요.

이는 코펜하겐 해석이 말하는 측정하기 전까지는

존재하지 않고 (상태가 결정되지 않고)

측정하게 되면 (측정자의 개입으로)

존재하게 된다는 전자의 특성에

그 유명한 아인슈타인이 문제를 제기합니다.

 

보지 않는다고 (측정하지 않는다고)

달이 존재하지 않는다고 말할 수 있는지

눈을 감거나 숨어 버린다고

달이나 어떤 형태가 존재하지 않는지

에 대한 논쟁이 이루어집니다.

 

이를 논의를 통해 우리는

양자 역학은 물리적 관념을 넘어

철학적 관점까지 지녔다는 것을

알 수 있습니다.

 

더욱이 양자역학에는

'사고 실험'이라는 실험이 자주 등장합니다.

사고 실험이란 실재로는 실험이 불가능 한 것을

'사고로만' 실험을 하자는 것인데요

이처럼 측정값과 정확한 계산이

대단히 중요한 물리학에서 '사고 실험'

개념이 나온다는 게 조금은

의아하고 놀라울 따름입니다.

---

물리학은 왜 항상 정답이 필요한 걸까요

인생은 정답이 정해져 있지 않은데 말입니다.

물론 물리학 같은 학문이 있기에

세상이 발전하고 편리해지고

앞으로도 그럴 거지만

우린

정답만이 존재하는 세상에 살고 있지는 않습니다.

 

때로는 정확하게 1, -1, 2가 아닌

그저

good과 better 사이에서

선택하고 결과를 받아들입니다.

 

우리는 이번 양자 공부를 통해서

과학의 이해가 이 세계를 둘러싼

기술을 이해하고 받아들이게 하는 데

도움이 되지만

오히려 과학적 사고가 지배적인 분들에게는

모든 삶이 그 처럼 계산된 수치로

나타낼 수 없다는 것을 알려준

기회였습니다.

---

제가 더 많은 양자 역학에 대한

정보를 제공하고 싶지만

정확하지도 않고,

이해할 수 있도록 쓸 수 없기 때문에

이 책과 함께 읽으면 좋을 법한

유튜브 영상을 소개해드릴게요.

이 영상 목록은 저희 구성원분이 추천해 주셨고

저도 영상으로 보니 좀 더 이해하기 쉬웠어요.

 

영화 유튜버로 시작했지만 지금은 과학 유튜버만큼

과학 관련 영상을 많이 올려주시는

"리뷰엉이"님의 영상을 가져왔습니다.

https://www.youtube.com/playlist?list=PLTQL5vbyPsqf__owSBP_lMBWy4cc-1cbq 

양자역학

이분의 영상 재미있고 쉽게 설명해 주셔서

시간 가는 줄 모르고 봤어요.

 

그리고 책도 읽고 영상도 봤더니

더 흥미 있다 하신 분들은

김상욱 박사님의 책과 영상을 좀 더 찾아보시길

추천드립니다!

 

저희 모임 구성원들은 이번 기회로

우리가 더욱 다양한 분야의 책을

읽어야겠다.

내가 잘 모르더라고 도전해 보자!

라는 깨달음을 얻었습니다.

 

마지막은 김상욱 박사님의

영상에서의 하신 말씀을 인용하겠습니다.

 

"이해란 기존에 알고 있던 지식과 새로운 지식을

논리적으로 연결시키는 것이다.

하지만 그런 인식으로는

양자역학을 절대 이해할 수 없다.

거시세계의 관점으로 경험한 것으로

미시세계를 연결하려 하는 것은

양자역학을 이해할 수 없게 만든다
우리가 자전거를 이해하고 타지 아니하듯이

양자역학을 연구하는 데에 있어서

이해는 중요한 것이 아니다"

 

모르시겠죠?

저도요

근데

꼭 이해해야 할까요?

 

노력하는 그 모습 자체가

새로운 것을 알기 위한 그 시간 자체가

중요하지 않나요?