수학을 어려워하는 학생들에게 들려주는 말이 있다.
"자전거 탈 줄 알지?  자전거 타는 걸 처음 배울 때 어땠니?  조금 두렵고, 한편으로는 부럽기도 하고 그랬지?  수학 문제를 잘 푸는 것은 자전거 타는 요령을 배우는 것과 같아.  먼저 자전거를 잘 타는 사람이 어떻게 그리 할 수 있는지 잘 보고 직접 타봐야 하지.  무엇보다 눈으로 요령을 익혔다면 직접 타봐야 한다는 것이 자전거를 잘 탈 수 있는 첫걸음이듯, 수학도 그 개념과 문제 푸는 요령을 눈으로 확인했으면 직접 풀어봐야 한다는 거야.  생각해 봐.  자전거 타는 사람을 10년 동안 지켜봤다고 본인이 잘 탈 수 있는 건 아니잖아?  똑 같아.  네가 수학 문제 푸는 것을 초등학교부터 중학교 졸업할 때까지 10여년을 지켜봤다고 잘 풀 수 있는 건 아니야.  처음 자전거를 배우자면 넘어지기를 수차례 반복하고 때로는 상처를 입기도 하지만 그걸 두려워한다면 자전거는 영영 타지 못하지.  수학도 그래.  실수해도 괜찮아.  자신이 못푼다고 번번이 다른 사람에게 묻거나 의지하지 말고 직접 풀어봐.  너 자신을 믿어.  그러면 수학도 별 게 아니란 걸 알게 돼.  일단 문제가 풀리기 시작하면 자전거를 처음 탈 때처럼 상쾌한 기분을 맛볼 수 있어."

수학을 싫어하는 대부분의 학생들은 자신이 겪었던 아주 작은 실수의 경험과 그로 인한 자존감의 상실이 수학이라는 과목 자체를 싫어하는 것으로 확장되었음을 인지하지 못한다.  으레 그렇듯 자신은 원래 수학을 잘 못한다고만 믿는 데 문제가 있다.
비단 이것이 아이들의 공부에서만 해당하는 이야기일까?
우리네 삶에서도 지나고 나서 생각해 보면 그때 자신이 노력하지 않아 잘 하지 못했었음을 뒤늦게 깨닫는 일이 얼마나 많은가.  나는 요즘 물리학과 양자역학에 푹 빠져 있다.  그렇게 재밌을 수가 없다.  잠시의 짬을 틈타 책을 읽노라면 시간 가는 줄 모른다.  아마 늦게 배운 도둑질이 이런 것인지도 모른다.

＜과학의 아포리즘이 세계를 바꾸다＞라는 부제가 달린 이 책은 케플러의 난제(Kepler's Problem : 대중에게 과학을 소개하는 일이 만만치 않다는 의미의 경구)를 일시에 해소한다.  과학이 아닌 다른 분야의 지식을 제대로 이해하지 못할 때 사람들은 자신이 무지하다고 믿지만 과학의 경우에는 내용을 제대로 전달하지 못한 과학자에게 책임을 묻곤 한다.  그래서일까 이 책은 전문적이고 과학적인 설명을 통해서 대중을 인식시키려 들지 않는다.  오히려 특정한 물음이나 성찰에 대한 명제들을 그것을 최초로 던진 인물과 연결시켜 이야기하는 방식을 택하고 있다.  우리는 그것을 처음 생각해낸 과학자들 곁으로 보다 가까이 다가갈 때 과학적 지식을 쉽게 이해하게 되는지도 모른다.

이 책의 구성은 슈뢰딩거의 고양이와 양자역학의 발전을 다룬 원자의 무대 위에서, 맥스웰의 악령 등을 다룬 고전적 수수께끼들, 만델브로트의 세트 및 오일러의 수 등이 등장하는 무한과의 만남, 다윈 핀치, 멘델의 법칙를 비롯한 생명의 복잡한 규칙, 코흐의 가설 및 밀그램의 실험 등의 인간의 본성, 프로이트의 모욕, 베이컨의 격언 등이 나오는 과학사의 흥미로운 사실들의 총 6개 챕터로 현대 과학의 흐름을 과학자의 일화와 함께 저자의 맛깔스런 비유로 읽는 재미를 더하고 있다.

갈릴레오 갈릴레이는 자연의 책은 수학의 언어로 기록되어 있다고 설파한 바 있다.
우리는 주변에서 하찮게 보아 넘겼던 수많은 자연 현상을 수학이라는 아름다운 언어를 알지 못하였기에 그 깊은 감동을 미처 느끼지 못했는지도 모른다.  밤하늘에 떠있는 수많은 별들과 그 무한한 시간을 바라보며 가슴 벅찬 감동을 받을 수 있는 사람은 분명 행복한 사람이다.  슈뢰딩거의 아름다운 방정식과 뉴턴의 상상력을 오늘 수학이라는 아름다운 언어로 기록해보면 어떨까? 

리처드 도킨스의 책들을 잔뜩 사 들일 때만해도 과학책을 거뜬히 읽어 낼 수 있으리라는 자신감이 팽배해 있었다. 돈이 많이 들어가긴 했지만 도킨스의 대부분의 책이 구비되어 있고 아이들도 다 커서 시간적 여유도 있고 자, 그러면 읽는 것만 남았는데 무슨 책부터 시작할까? ＜눈 먼 시계공＞, 글쎄, 처음부터 두꺼운 책은 그렇지 않아? 그렇다면 ＜이기적 유전자＞, ＜무지개를 풀며＞ ....센세이션을 불러일으킨 ＜만들어진 신＞ !!!!  새책을, 새로운 분야를 대한다는 설레임으로 먼저 무엇을 읽을까로 고민했었다. 하지만 고민은 오래 가지 않았다. 내 머리 속에 새발의 피 정도의 과학적 데이타가 들어 있지 않는 상태에서 그의 책을 읽는 다는 것이 무리라는 사실을 깨닫는 데는 그리 오랜 시간이 걸리지 않았다. 몇 번을, 수십번을 더 읽어도 문장은, 그의 진화생물학적, 유전학적 주장은 내 머릿 속에 구체화되어 이해되긴 커녕 책 안에 담겨있는 단어들만 겉돌 뿐이었다. 리처드 도킨스에게 쩔쩔 매다 할 수 없이 중간만 읽고 내려놓았다. 완전 패배였고 충격이었다. 내 지적 수준이 이것 밖에 되지 않는구나하는 자조도 좀 일었고.

과학에 대해 내가 알고 있는 지식은 한 두줄 짜리 과학 토막 상식뿐이었다. 아인슈타인이 과학 천재라고는 알고 있어도 그가 왜 천재소리를 듣는지 공식만 알았지 정확한 이유는 알지 못했다. 그 때까지만 해도 리처드 파인만의 에피소드나 실린 책이나 읽으며 끽끽거리거나 과학사의 뒷 이야기정도만 읽었지 개략적이나마 과학 역사나 과학 이론 자료에 대한 깊은 이해는 전무후무했다. 그런 상태에서 생물진화라는 과학적 주장이 담긴 책을 읽는다는 것은 사실 지나가는 개가 웃을 일이라는 것은 두 말할 필요가 없었다.  

몇 권의 과학책을 읽으면서 구분한 것이 있다. 과학책은 독자에게 리처드 도킨스처럼 자신의 연구 학문을 대중들에게 알리려는, 과학적 창조자 maker와 그 과학지식을 전달하는 전달자giver가 있다는 사실 말이다. 일반 독자에게 메이커의 책은 쉽게 접근할 만 분야는 아니다. 메이커가 생각해낸 창조적 아이디어와 상상력이 마침내 과학적으로 해결되어 마침표를 찍을 때까지의 결과물들을 읽는다는 것은 그 분야의 전공자들에게 쉽지만, 일반 독자에겐 고대 고전을 읽는 것만큼이나 지루하고 뜻 모를 말로 나열된 외계어나 다름 없다. 그렇다고 일반독자가 그들만의 성에 들어가지 못하리란 법은 없다. 언제 어디서든지 그 성을 이어지는 다리가 존재하기 때문이다. 넘지 못할 이론들의 해제와 쉬운 설명으로 무장하고 일반 독자에게 다가가기 위하여 무수히 노력하는 사람들, 바로 지식 전달자 기버들이 있다. 

에른스트 페터 피셔는 지식전달자 giver이다. 그는 과거에서 현재까지 과학사에서 대표적인 인물들의 과학적 이론,공식, 발견들을 일목요연하게 다루고 있다. 원자의 무대 위에서,고전적 수수께끼들, 무한과의 만남, 생명의 복잡한 규칙들, 인간의 본성, 과학사의 흥미로운 사실들이라는 6개의 소분류를 나누고 그 카테고리안에서 그는 그것과 관련된 과학자들의 주장과 반박 그리고 업적등을 쉽게 설명하고 있는데, 어떻게 보면 과학사의 간략한 보고서라고 할 만 하다. 짧은 글에서 그는 과학이론이나 업적을 최대한 핵심만을 다루려고 했고 그의 글을 통해 과학사의 전체적이면서도 개략적인 모습을 훏어 볼 수 있었다. (뒷장에 다룬 인간이 본성이나 흥미로운 사실들 경우는 실제 너무 짧막하게 다뤄 맛보기정도에 그쳐 이 부분은 아쉬움이 남는다. 그리고 특히나 프로이드에 심리학 이론이 조작되었다는 설명은 따로 크게 다뤘으면 했을 정도다)

이런 지식 전달자의 역활은 중요하다. 이런 사람들(개인적으로 가장 좋아하는 보더니스, 싱, 브라이슨, 정재승, 홍성욱,이은희 그리고 많은 번역가들 등등)은 일반 독자에게 과학에 대한 호기심과 과학 지식의 이해를 충족시켜주고 더 나아가  상상력으로  출발한 자신의 과학적 이론이 발전, 이론화될 수 있는 과학 창조자(maker)를 양산해 낼 수 있기 때문이다. 기버들은 메이커들을 만들 수 있는 엔진과 같은 역활을 한다. 과학책을 단순히 읽는 다는 것은 흥미나 호기심만으로 채워지지 않는 그 무엇인가가 있다. 기본적인 과학사나 이론을 기본적으로 알고 있지 않다면 더 깊은 과학의 세계로 나아가기가 무척이나 어렵다. 과학사와 과학이론책을 접하면서 느꼈던 것은 이 세상이 그 어떤 이론도 따로 홀로 단절된 채 세워진 것은 아니라는 것이다. 아인슈타인은 맥스웰에게 영향을 받았고 맥스웰은 페더웨이의 실험에 지대한 관심을 가졌었고 아인슈타인의 상대성 이론은 빅뱅이론으로 이어진, 상호연관성으로 과학사는 촘촘히 짜여지며 서로 영향을 받았다는 것이다. 

20세기 이후, 우리 생활의 가장 큰 변화의 주역은 과학이다. 과학이란 저 머나먼 우주에 인공 위성을 쏘아올리고 달에 착륙할 수 있는 우주선을 만드는 것 같은, 고도의 능력이 발휘되는 것이라고 알 고 있지만 현재 우리가 일상에서 사용하는 모든 것들이 과학이 없었다면 불가능한 창조물들이다. 가깝지만 멀고 먼 과학에 다가갈 수 있도록 쉽게 도움을 주는 수많은 기버들이 있다는 것은 반가운 일이다. 뉴톤의 고전 역학을, 아인슈타인의 상대성 이론을, 플랑크와 보어의 양자이론을, 튜링의 알레고리를, 이 모든 이론을 한단계 거쳐 그들의 입에 오르내리면서 우리는 쉽게 접할 수 있었고 그들의 해제을 읽은 그 누군가는  언제가 우리도 뉴톤, 아인슈타인, 하이젠베르그, 칼 세이건, 도킨스, 굴드같은 자신의 이론을 만들어 낼 수 있는 과학 창조자가 될 수 있기 때문이다.  

여하튼  나같은 과학하수가 그들의 입담에 빠져 과학책을 옆에 끼고 또 다른 과학책을 찾아 읽게 해준 것은 분명 이런 기버들이 덕이니깐.  그들이 쓴 글을 찾아 읽다보면 언제가는 고차원의 과학 이론이 쉽게 이해되는 날이 오지 않을까.  어느 정도 대략적이나마 과학적 이론의 체계가 머리 속에 잡히면, 위에 언급한 리처드 도킨스의 책이 쉽게 읽혀질 날이 분명 올 것이다. 

후쿠오카 신이치교수가 쓴 ＜생물과 무생물 사이; http://blog.yes24.com/document/2304643＞에서 적지 않은 페이지를 할애하여 인용한 에르빈 슈뢰딩거교수의 ＜생명이란 무엇인가; http://blog.yes24.com/document/6895751＞를 읽고 긴 리뷰를 쓴 적이 있습니다. 아무래도 물리학에 대한 지식이 짧은 탓에 수박 겉핥기가 되고 말았습니다만 생명현상에 대한 슈뢰딩거교수의 탁월한 설명에 감동했습니다. 신이치교수의 책을 즐겨 읽게 되는 것은 어렵기만 한 생명과학 이야기를 일상에서 만나는 현상과 잘 버무려서 쉽게 설명하는 특유의 글쓰기 때문입니다. 이런 인연이 닿아서였을까요? 또 다른 경로를 통해서 슈뢰딩거교수를 만나게 되었습니다.

에른스트 페터 피셔교수가 쓴 ＜슈뢰딩거의 고양이＞입니다. 어떤 독자께서는 고양이에 관한 책으로 오해할 수도 있다고 적기도 했습니다만, ‘과학의 아포리즘이 세계를 바꾼다’는 부제를 보면 내용을 가늠할 수 있지 않을까 싶습니다. 피셔교수는 ‘케플러의 난제’를 들고 와 이 책을 쓰게 된 배경을 설명하고 있습니다. 앞서 신이치교수님의 글쓰기를 예로 든 것처럼, 자신의 전문분야에 관한 이야기를 다른 분야의 사람들이 쉽게 이해할 수 있도록 설명하는 일은, 그 분야를 연구하는 것보다도 더 어렵다고들 이야기합니다. 태양계의 행성이 어떻게 움직이는가를 많은 관측의 결과를 바탕으로 어렵게 계산해낸 결과로 “행성의 궤도는 타원형이다.”라는 케플러의 제1법칙을 정리해냈지만, 그 내용을 간결하게 설명하기 위하여 더 많은 노력을 기울여야 했다는데서 ‘케플러의 난제’라는 말이 나오게 된 것이라고 합니다. 즉, ‘케플러의 난제’란 대중에게 과학을 소개하는 일이 만만치 않다는 의미의 경구입니다. 저 역시 2008년의 제2차 광우병파동을 겪으면서 절감하기도 했습니다.

이 책의 제목이기도 한 ‘슈뢰딩거의 고양이’는 슈뢰딩거가 양자역학의 불완전함을 보이려고 고안한 실험이라고 합니다. 실험의 내용은 이렇습니다. “고양이가 상자 속에 갇혀 있다. 이 상자에는 방사성 핵이 들어있는 기계와 독가스가 들어있는 통이 연결되어 있다. 실험을 시작할 때 한 시간 안에 핵이 붕괴할 확률을 50%가 되도록 조정한다. 만약 핵이 붕괴하면 독가스가 방출되어 고양이가 죽는다.(12쪽)” 슈뢰딩거는 이 상황에서 파동함수의 표현이 고양이가 살아 있는 상태와 죽은 상태의 결합으로 나타내는 것을 비판하며, ‘죽었으며 동시에 살아 있는 고양이’는 실제로 존재하지 않는다는 사실에서 양자역학이 불완전하며 현실적이지 않다고 생각하게 되었다는 것입니다. 사실 물리학에서 관찰하는 현상을 생명과학과 연결하여 증명하려는 시도가 적절한 지는 잘 모르겠습니다만, 양자역학의 불확실성을 설명하기 위한 가상의 실험으로 설명을 듣는 사람이 쉽게 이해할 수 있겠다 싶기도 합니다.

과학사를 전공하고 있는 피셔교수는 과학계에서 전해지는 다양한 아포리즘들을 쉽게 설명하고 있습니다. 하지만 물리학 분야의 아포리즘은 생물학분야에 비하여 여전히 이해가 쉽지 않다는 것은 아무래도 물리학에 대한 공부가 부족한 탓이라 생각합니다. 어떻거나 과학계의 뒷이야기도 흥밋거리가 될 수 있겠다는 생각이 들었습니다. 예를 들면, 유전의 기본 원리에 대한 멘델의 실험이 오랫동안 묻혀있던 이유는 당시 과학계의 변방에 속했던 독일어로 논문을 썼기 때문이라고 알고 있었습니다만, 사실은 ＜식물의 잡종에 관한 연구＞라는 평범한 제목이 붙은 그의 논문을 이해할 수 있는 사람이 많지 않았기 때문이라고 합니다. 오늘날 멘델이 유전학의 시조로 알려지게 된 것은 전적으로 자연과학자 윌리엄 베이트슨이 멘델의 논문을 영어로 번역하는 과정에서 멘델이 독일어로 애매하게 표현된 내용을 모두 명료한 언어로 바꾸었기 때문이라고 합니다. 역시 번역은 창작만큼이나 중요하다는 점을 다시 깨닫게 되는 대목입니다.

막스 프랑크가 착안한 “새로운 과학적 진리는 그에 반대하는 사람들을 설득하여 생각을 바꾸게 만든다고 해서 곧바로 관철되는 것이 아니다. 그것은 반대자들이 서서히 모두 소멸하고 처음부터 그 진리에 익숙한 나중 세대가 등장하고 나서야 비로서 가능하다.(304쪽”는 프랑크의 원리를 발견한 것도 이 책을 읽은 소득이라고 하겠습니다. ＜슈뢰딩거의 고양이＞에는 수많은 과학의 아포리즘이 담겨 있습니다. 그렇기 때문에 해답을 구하지 못한 문제가 있으시다면 이 책에서 답을 구하실 수 있지 않을까 생각합니다.

제목이 눈에 띄어서 구입하게 된 책입니다. 거기다 과학 이론에 대해 평소에 관심을 많이 갖고 있어서 과학 서적 목록을 가끔씩 보고 책을 구입하기도 합니다. 중고등학교 때 과학 과목에 관심이 많았고, 또 우리 주변 현상에 호기심이 많은 사람들이 읽어보면 좋을 책이라고 생가합니다. 또한 지금부터 과학 분야에 대한 교양을 쌓고 싶어 하는 분들이 읽으면 과학이란 어떤 학문이구나라는 것을 알 수 있는 입문서로도 좋다고 생각합니다.

사실 슈뢰딩거의 고양이는 스티븐 킹의 단편소설을 읽다가 알게 되어 이것에 대해 좀 더 자세히 알고 싶다고 생각하고 있었는데, 우연히 이 책을 발견하게 되어 읽어 보게 되었습니다. 사전 정보고 없이 책을 구입하고 읽었는데, 생각보다 책 편집도 가독성이 좋게 되어 있고, 내용도 충실했습니다. 비록 더 깊은 내용을 알고 싶어하는 분들에게는 한참 부족할 책이 될 수도 있지만 과학 이론에 대한 다양한 분야를 경험하고 싶은 분에게는 좋을 것이라 생각합니다.

"아포리즘(aphorism): 깊은 체험적 진리를 간결하고 압축된 형식으로 나타낸 짧은 글"

이런 정의라면 『슈뢰딩거의 고양이』에 실린 피셔의 글들을 아포리즘이라 해도 되고, 『슈뢰딩거의 고양이』에서 피셔가 인용하고 있는 과학자들의 글, 혹은 상징을 아포리즘이라 해도 괜찮다. 이 책의 부제로 삼은 '과학의 아포리즘이 세계를 바꾸다'의 뜻은 아마도 후자의 경우를 쓴 듯 하다. 왜냐하면 피셔의 글이 세계를 바꾼다라는 것은 너무 비약인 듯싶으니까 말이다. 그렇다고 피셔 역시 과학자들의 아포리즘의 세계를 바꾸었다고 생각하는 것은 아닌 듯하다. 피셔는 과학자들의 업적이 세계를 지금과 같은 모양으로 만드는 데 상당한 역할을 했다는 데는 당연히 동의를 하고, 그것을 전파하고 있지만, 절대로 과학자들의 말, 즉 아포리즘이 세계를 바꾸었다고는 생각하지 않을 듯하다.

그러나 그건 있다. 여기의 제목으로 쓰인 짧은 말이 주는 힘 말이다. 과학이 장황한 설명이기도 하지만, 이처럼 간략하게 전달할 수 있다는 것을 이 아포리즘들은 얘기한다. 그래서 그 단어만 들어도 이것이 무엇인지 알 수 있고, 그래서 대화가 가능하게 된다. 이를테면, '슈뢰딩거의 고양이'로 양자역학의 역설을, '맥스웰의 악령'으로 20세기 양자역학과 상대성이론을 가능케 한 질문의 힘을, '다윈 핀치'로 진화론의 정수를, '브레너의 빗자루'로 과학하는 방식을 알아차리듯이 말이다.

이 책에는 과학사에서도 현대로 접어드는 시기의 중요한 순간들을 다 포함하고 있다. 그 의미를 잘 알지 못했던 것, 잘못 알고 있었던 것들에 대해서 재미있게 읽을 수 있는 책이다. 이 책을 처음 읽을 때 바로 그랬다. 흥미진진한 과학사의 이면을 들여다보는 재미 말이다. 그런데 두 번째 읽으면서는, 피셔의 책을 여러 권 읽고 난 후 다시 이 책을 읽으면서는 그런 과학사의 이면, 즉 에피소드보다는 피셔가 하려고 하는 얘기가 무엇인지에 더 눈에 들어온다.

피셔가 하고 싶은 얘기는 그런 것이라 생각한다. 과학이 과학다워야 한다는 것. 그리고 그 과학은 과학만으로 설 수 없다는 것. 과학이 예술과 결합할 때 정말 과학이 되고, 대중과 가까워진다는 것. 또한 대중들도 또 하나의 교양으로서 과학을 받아들여야 정말 교양인이 되고, 현대를 누릴 수 있다는 것.

사실 이것들은 피셔가 다른 책을 통해서도 지속적으로 하고 있는 얘기다. 그럼에도 『슈뢰딩거의 고양이』가 의미 있다면, 역시 이 책에서 그것을 다루고 있는 방식, 과학사의 이면, 에피소드의 재미 때문이라고 밖에 할 수 없긴 하다. 만약 피셔의 다른 책을 읽지 않은 이라면 이 책부터 하는 것이 가장 좋을 것이다.

(2105. 5)

슈뢰딩거의 고양이는 양자역학에서 잘 나오는 이야기 이다.

그러나 이 책은 슈뢰딩거의 양자역학만을 다루지 않는다.

책의 제목을 왜 저렇게 한정적인 주제처럼 보이게 했는지 모르겠다.

이 책은 과학자가 이루어 놓은 과학적 인식에 대해

흥미를 끌만한 내용을 소개하고 있다.

이 자체로서는 과학책이라기 보다는 과학자에 대한 이야기 이다.

재미있게 읽었으나, 오류도 조금 있다.

현재의 진화론에 따르면 인간의 조상은 유인원이지 원숭이가 아니며

파울리 효과를 미신과 같이 표현한 것은 문제가 있어 보인다.

타이틀만 보고서는 고양이의 매력을 탐색하는 책이라고 오해할 수 있는데, 이 서적은 현대물리학 뿐만 아니라 몇가지 서양 과학 --심리학, 화학, 생물학, 천문학--  분야에 걸쳐서 일대 혁신을 이룬 이론을, 보통 사람들도 쉽게 읽을 수 있도록 풀어낸 책이다. 무엇보다 좋은 점은 골치아픈 수학공식이 전혀 등장하지 않는다는 점이다. 필자는 구구단 이래로 산수와는 담쌓고 지낸 사람이라 함수니 방정식이라는 단어만 나오면 책을 덮어버린다. 아뭏든 물리영역에서는 양자역학을 설명하고 있으나, 보통 수준의 지능을 가진 사람이라면 어렵지 않게 않게 읽어내려갈 수 있다. 한편, 슈뢰딩거의 고양이는 물리학의 개념중 하나로써 관찰자의 특성에 따라 결과 값이 달라진다는 것을 뜻한다. 참고로 이 문제를 들고 아인슈타인과 슈뢰딩거가 한 때 설전을 벌였는데, 승자가 된 것은 슈뢰딩거였다. 이 때문에 무척이나 유명해진 개념이다.

한편, 슈뢰딩거는 여성편력이 심했던 인물이다. 그 기질이 어찌나 심했던지, 아내가 다른 여자를 소개키셔 줄 정도였다고 한다. ㅎㅎ 뭐 이 부분은 그냥 좋게 넘어갈 수도 있겠다. 넘치는 에너지를 좋은 쪽으로 향했으니까 말이다. 나쁜 쪽으로 발현해서 범죄자가 되는 것에 비하면 상당히 건전하다고, 좋게 해석을 해보자. 또한, 슈뢰딩거와 아인슈타인은 후에 가서 절교를 하게 되는데, 그 이유는 슈뢰딩거가 나찌에 협력을 했기 때문이기도 하며, 아인슈타인 자신이 양자역학을 인정하려 하지 않았기 때문이기도 하다. 그런데, 최근에 알게된 사실에 의하면 아인슈타인도 여자를 너무나 좋아했다고 한다.

찰스 P. 스노우의 ＜두 문화＞에 보면 “비과학자(문학적 지식인)들은 과학자가 인간의 조건을 알지 못하며, 천박한 낙천주의자라는 뿌리 깊은 선입관을 갖고 있다.”라는 문장이 나온다. 즉 과학자들은 ‘비인간적 낙천주의자’라는 말인데, 오히려 이 ‘낙천주의적 성격 때문에 현대 과학이 이렇게 발전한 것은 아닌가’하고 반문을 할 수도 있다. 낙천주의하면 나는 카를 포퍼가 생각난다. 포퍼(1902-1994)는 과학철학자이자 저술가다. 그의 저술은 과학분야에서 뿐만 아니라, 사회비평에 이르기까지 많은 분야를 다루고 있다. 포퍼는 겸손하였으며, 낙천주의자였다. 그를 겸손하다고 보는 이유는 그의 과학관에서 그대로 나타난다. 그는 과학에 있어서 이론은 언제라도 거짓으로 증명될 수 있다고 본 것이다. 즉 절대적인 이론이란 존재하지 않는다는 말이다. 과학자들이 오랜 연구 끝에 완성한 가설이나 이론도 검증과정에서 반론에 무너지거나 새로운 증거가 나타나서 그 결과 폐기될 수도 있다고 말한다.

또 어떤 문제가 있을 때, 그 문제는 언젠가는 해결될 수 있다는 것을 믿어야 한다는 것이다. 그래야만 어려운 과제일지라도 과학자들이 이를 해결하기 위해 노력할 테니 말이다. 이것이 포퍼의 낙천적인 태도라고 볼 수 있다.

낙천적인 포퍼도 미래에 대해서는 그리 낙관적으로 보지 않았던 것으로 보인다. 이를테면 우리가 많은 지식을 가지고 있다면, 미래를 잘 예측할 수 있을지에 대해 포퍼는 강력한 의문을 표시한다. 포퍼는 이에 대해 이렇게 대답한다. “우리가 미래에 무엇을 알게 될지는 알 수 없다. 그렇지 않다면 우리는 오늘 그것을 알고 있어야 한다. 바꾸어 말하면, 미래가 우리의 지식에 더 많이 좌우될수록 우리는 미래에 관해서 점점 더 조금밖에 알 수 없게 된다...오늘날 전문지식을 갖추는 일이 그 어느 때 보다도 중요해졌다. 하지만 그것은 미래를 가꾸기 위해서일뿐 예측하기 위한 것이 아니다. 미래에 대해 예측하려면 다른 도구를 사용해야 한다. 가령 느낌이나 감정 같은 것 말이다.”(346쪽) 마지막 문장이 마음에 든다. 역시 포퍼는 겸손하다. ‘과학적 예측’보다는 ‘느낌’이나 ‘감정’같은 비과학적 도구가 필요하다니 말이다. 이러한 포퍼의 견해를 ‘포퍼의 역설(Popper's Paradox)'이라고 한다. 이 부분은 이 책 ＜슈뢰딩거의 고양이＞(들녘.2009년)에 나오는 41가지 이야기 중 하나다.

포퍼하면 또 생각나는 것은 포퍼를 ‘프로이트 살인자(The murder of Freud)'’라고 부른다. 이 말은 포퍼가 프로이트를 과학계에서 추방했음을 의미한다. 즉 포퍼는 프로이트의 정신분석학이 과학이 아니라고 했다. 포퍼는 과학이라면 당연히 가져야 할 부분으로 반증가능성을 열어두어야 한다고 보았다. 그러나 프로이트의 이론은 귀에 귀걸이고 코에 걸면 코걸이 같아서, 이는 검증이 불가능하기에 사이비과학으로 보고 있다. 지금도 많은 사람들이 프로이트의 오이디푸스 콤플렉스와 무의식을 이야기하고 있으나, 이제 더 이상 프로이트의 이론은 과학 분야에서 찾을 수 없다. 그의 이론은 문화 분야에서나 살아있을 뿐이다. 이 책에서 프로이트는 ‘프로이트의 모욕(Freudian Insult)'부분에 나온다. 프로이트가 모욕을 당했다는 것은 아니다. 프로이트는 포퍼의 겸손함과는 달리 건방진 면모를 가지고 있었다.

이 책에 나오는 ‘프로이트의 모욕’ 부분을 보도록 하자. “프로이트는 태양 중심의 세계관과 세대를 거치며 종이 변화한다는 생각이 인간의 나르시시즘에 심각한 상처를 입혔다고 생각했다. 코페르니쿠스는 인간에게 그들이 세계의 중심에 있지 않다는 사실을 보여주었고, 다윈은 그들이 동물계의 꼭대기에 자리 잡는 것을 막았다. 그 다음으로 프로이트 자신은 정신분석의 아버지로서 인간이 더 이상 자아의 주인이 아님을 분명히 인식시켜주었다고 보고 있다.”(321쪽) 이 부분은 인간의 존엄성에 상처를 주고 어찌 보면 모욕적인 과학적인 발견을 한 사람으로 자신을 코페르니쿠스와 찰스 다윈과 동열에 올려놓은 것이다. 자화자찬의 극적인 표현이다.

‘포퍼의 역설(Popper's Paradox)’, ‘프로이트의 모욕(Freudian Insult)' 같이 이 책에 수록된 내용들은 각 분야의 이론과 지식, 연구방법을 도구로 인물의 이름을 사용해서 아주 짧은 제목으로 전체의 내용을 적시하고 있다. 책의 부제가 ‘과학의 아포리즘이 세계를 바꾸다’인 것이 정확한 표현으로 인다. 아포리즘(Aphorism)의 사전적 의미는 ‘깊은 체험적 진리를 간결하고 압축된 형식으로 나타낸 짧은 글’이다. ‘예술은 길고, 인생은 짧다’ 같은 글이 아포리즘을 나타낸 대표적인 경우다. ‘간결한 것이 의미를 가진다’라고 하면 ‘오컴의 면도날(Ockham's Razor)'’이 떠오른다. 여러 가지 방법으로 무엇인가를 설명할 수 있을 경우 그중에서 가장 적은 수의 가정을 사용한 것이 옳다는 것이다. 다시 말해 설명은 간단할수록 좋다는 의미다.  E=mc² 처럼 간결한 공식 하나로 현상을 충분히 설명한 경우가 대표적인 경우일 것이다. E=mc² 를 보고 과학자들은 ‘아름답다’고 표현하기까지 한다.

이 책에 수록된 41개의 주제 중에는 나에게 익숙한 내용도 나오지만, 물리학 특히 양자물리학과 수학에 관련된 부분은 상당히 어려웠다. ‘하이젠베르크의 불확정성’과 같은 양자물리학의 경우에는 우리가 경험적으로 느낄 수 있는 부분이 아니기에 더욱 어렵게 느껴진다. 대중을 위한 과학책이어서 상당히 쉽게 써졌음에도 어려운 부분이 있다. ‘백문이 불여일견’이라는 말이 있다. ‘백 번 듣는 것 보다는 한 번 보는 게 낫다’라는 말은 우리의 시각이 감각기관에서 중추적인 역할을 한다는 의미일 터. 그러나 이 세상은 우리 눈에 보이는 것보다 안 보이는 부분이 더 많다. 가시적인 세계 보다는 비가시적인 세계가 훨씬 넓다. 그럼에도 불구하고 ‘백문이 불여일견’이라고 외치는 것은 교만한 것 아닌가. 이런 과학의 세계를 보면 항상 겸손해져야 한다고 느낀다.

이 책의 저자는 독일 출신의 에른스트 페터 피셔로 독일에서 수학과 물리학을 공부하고 미국 칼텍에서 생물학 박사학위를 받은 사람이다. 과학의 여러 분야를 전공한 사람답게 전방위적인 글쓰기를 하는 사람으로 잘 알려져 있다. 과학책 읽기에 어려움을 느끼는 사람이라도 이 책을 천천히 정독을 하면 과학책도 쉽고 재미있구나 하고 느낄 수 있을 것 같다.

서점에서 반가운 제목을 발견했다. 바로 ＜슈뢰딩거의 고양이＞. 책 내용을 살펴 볼 여유는 없어서 바로 들고 왔다. 나는 이 책이 내가 양자이론에서 궁금해 하는 부분, 즉 관측과 인식의 부분을 명쾌하지는 않더라도 심도있게 설명해 주기를 기대했다.


하지만 이 책은 여느 과학 책들처럼 여러 명의 과학자들이 오래도록 이루어 놓은 획기적인 과학적 인식에 대해, 특히 흥미를 끌만한 뒷이야기들을 옛날 이야기처럼 편안하게 설명해 놓은 것이었다. 슈뢰딩거의 고양이에 관한 이야기는 불과 몇 장도 되지 않아 실망. 책을 읽은 후에 표지를 다시 보니, ＜과학의 아포리즘이 세계를 바꾸다＞라는 부제가 조그맣게, 하지만 붉은 색으로 선명하게 씌여 있다.


부제는 책의 성격을 잘 말해준다. 과학사에서 두드러지는 획기적인 업적에 관해, 내용 면에서 깊이 파고들 목적으로 이 책을 선택하는 것은 적당하지 않다. 하지만 그 업적들이 우리 사회에 어떤 영향을 주었는지 그리고 그로인해 과학이 어떻게 발전할 수 있었는지를 체크하는 것은 결코 의미없는 일은 아닐 것이다. 그런만큼 과학에 대해 어느 정도 지식을 갖는 사람이 읽는 것이 좋을 듯.


이 책은 술술 읽힌다. 무엇보다 과학자들이 자신의 이론을 여러 사람에게 알리기 위해 사용했던 이미지나 비유들을 알기 쉽게 풀어 설명하는 것은 이 책의 저자만이 갖고 있는 탁월한 능력이라 생각한다. 다만 무려 마흔 명에 달하는 과학자 또는 인문학자들의 에피소드가 짤막하게 담겨 있다는 것은 조금 아쉬운 점. 워낙 접근하기 어려운 과학 분야에서 쉬운 책도 물론 좋지만, 자세하게 설명해 주는 책은 더 아쉽다. 한편, 저자가 프로이트에 대해 무척이나 비판적인 입장을 갖고 있는 부분이 몇군데 눈에 띄는데, 이 역시 이 책을 읽는 재미라면 재미. 프로이트가 생전에 그토록 노벨상을 원했다고 하는데, 이 책의 저자 왈, '노벨 문학상이라면...'.

이 대목이 아직까지 아주 인상적인 것을 보면 나는 프로이트에 상당한 반감을 가지고 있나 보다.