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어쩌려고 이런 책을 골랐는지 모르겠다. 철학적으로 보이는 제목과 과학 서적답지 않게 보이는 표지 디자인 덕분인지 아무런 의심없이 구매했다. 결과적으로 말하자면 나는 이 책을 읽었지만 이해했다고는 말할 수 없다. 원자폭탄 발명에 지대한 공을 세운 베르너 하이젠베르크는 양자역학의 기초를 세워 노벨물리학상을 받았다. 젊은 나이에 다양한 업적을 세운걸 보니 열심히 공부만 했을 듯 하지만 책을 들어가며 나누는 대화와 만나는 인물들은 예상을 뒤엎는 충격을 선사했다. 우선 숫자나 증명같은 잘난척하는 단어들이 없다. 흡사 철학책을 방불케하는 논리와 세상을 향한 사유가 가득했다. 닐스 보어의 시골집에 놀러간 하이젠베르크를 비롯한 물리학자들은 일상적인 식사를 하고 뒷정리를 하면서도 그냥 지나치는 법이 없다. 저녁거리인 물고기를 잡으면서도 원자를 떠올리고 벽난로의 불 앞에서 아인슈타인에 대한 논쟁을 벌이는 것이었다. 배와 고래가 부딪힌다는 사실에서 보통 사람이라면 배가 난파되지 않을지, 혹은 고래의 생명에 문제가 생길지 하는 생각만 떠오를 텐데.. 살아 있는 물체와 죽어 있는 물체간의 차이와 유기체의 특성까지 뻗어나가 생물학적 법칙과 화학적 법칙으로, 대화에서 다루는 개념은 주제가 럭비공처럼 튀어나간다. 기술자들은 어떤 도구를 사용할 때 재료의 특성까지 파악하고 여러 각도로 살펴볼 수 있다. 책을 읽는 독자는 그를 물리학자로 고정해놓고 바라보지만 하이젠베르크는 과학자이자 철학적인 관점으로 세상을 바라보길 좋아한 듯 하다. 아는만큼 보인다고 하는 말이 이토록 원망스럽게 체감될 줄이야. 나의 지식은 무척 작았다. 그러나 이토록 풍부한 해상도를 지닌 글을 만날 수 있어 좋은 의미로 색다른 충격을 받았다. 어떤 사람을 만나든 이런 대화를 몇 시간 동안 했을 그의 열정도 부러웠다. 여전히 양자역학의 정체를 알 지 못하고 이 책의 제목이 왜 부분과 전체인지는 밝히지 못했지만 그럼에도 그 여정을 따라가는 시간은 가치있고 즐거운 경험이었다. |
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1. 다양한 인물들 물질을 계속 쪼개어가는 과정에서 불연속성과 만날 것임을 일찍부터 예상한 친구 로베르트(이 문장만 보면 양자역학은 필연적인 결과인데 왜 충격적으로 받아들여질까? 자연은 연속적일 것이라는 우리의 막연한 고정관념 때문일까?), 새로운 과학을 받아들이는 것에 어려움이 없으며 그 실용적인 측면에 집중하는 실용물리학자 바튼, 핵분열을 발견했으나 그것이 원자폭탄의 발명으로 이어짐을 깨닫고 절망하는 오토 한, 독일의 절망적 상황에 내몰려 나치의 끔찍한 자행에도 불구하고 히틀러를 추종하는 젊은 나치 대학생, 전쟁의 위기 속에서 미국으로 망명할지 독일에 남을지 고민하는 하이젠베르크, 독일에 남아 미래를 위한 준비를 해야하며 미국으로 떠나는 것은 유대인 과학자의 자리를 뺏는 것이라고 냉철하게 이야기하는 막스 플랑크, 상대성 원리라는 기존의 패러다임을 역전시키는 이론을 세웠음에도 불구하고 양자역학이라는 새로운 패러다임을 인정하지 않았던 알버트 아인슈타인, 하이젠베르크의 영특함을 일찍 눈치채고 그를 이끌어준 스승 닐스 보어, 자신이 믿었던 공산주의에 대한 이념이 무너져내리자 이에 절망하여 자원입대하고 전장에서 사망하는 한스 오일러, 핵무장의 위험성을 알고 괴팅겐 선언을 이끌었던 이성적이며 세심한 후배 카를 프리드리히, 서로 가깝게 지내면서도 물리학 연구의 충돌에 있어선 신랄한 비판과 논쟁을 서슴지않았던 그러나 (아마도 병으로 인해) 연구를 포기하게 되는 친구 볼프강 파울리. 실제 인물들의 이야기로 몰입도가 높았다. 2. 양자역학과 철학 고전 물리학의 세계에서는 지각의 대상이 관찰가능했기 때문에 그것이 어떻게 우리의 머릿 속에서 표상으로 만들어지는가라는 철학적 논제에 집중하면 됐다. 세상을 이루는 것은 아주 작은 사물이고 그 사물은 당연히 입자라고 생각한 시대였으니 비교적 쉬운 철학적 논제들만 있었을 것이다. 하지만 양자역학의 세계에서는 전자가 직접 관찰할 수 없는 대상이 되기 때문에 지각의 대상이 표상과 다를 바 없는 존재가 되어 버리고(하이젠베르크의 말대로 전자는 사물이라고 보기 어려워진다.) 그러면 결국 표상이 세계를 만드는 건가 대체 이 세상을 이루고 있는 것은 뭘까 라는 물질의 근원에 대해 고민하게 된다. 그러니 이 책에서처럼 새로운 과학이론의 등장에 철학자들이 민감하게 반응한 것은 당연한 결과일 것이다. 3. 시대의 어려움 속 개인의 역할 양차대전이라는 독일의 어려운 상황 가운데서 고민하는 청년들의 모습을 볼 수 있다는 것이 이 책의 가장 큰 매력이었다. 이러한 인물들의 선택들을 두고 우리 시대에 비춰보는 것은 필요한 일이다. 우리 개인의 선택 만으로는 하이젠베르크의 말마따나 큰 흐름을 바꿀 수 없을지도 모른다. 그럼에도 불구하고 우리는 한국사회에서 작은 움직임으로 큰 흐름을 만들어낸 기적같은 경험이 있다. 그러니 각자의 역할을 흔들리지 않고 꿋꿋하게 이행하는 것은 여전히 중요한 문제가 아닐까? 4. 왜 부분과 전체 인가 하이젠베르크를 살려내 그 이유를 묻지 않는 한 정확한 이유는 알 수 없지만 그 답을 짐작하기에 충분한 단서들이 책에 가득하긴 하다. 국가라는 전체와 그 안의 부분인 개인, 원자라는 부분과 그것으로 이루어지는 전체인 세계, 행렬역학과 파동방정식 등 부분적인 상으로 그려지는 원자에 대한 이해, 부분적인 질서와 중심 질서, 객관과 주관, 목표와 수단, 자연과학만이 아니라 정신과학과 더불어 이해되어지는 전체의 세계, 단순한 과학적 발견이라는 부분과 그로인해 일어날 수 있는 많은 것들을 관망해야하는 즉 나무가 아닌 숲을 봐야하는 과학자로서의 책임감, 코앞에 닥친 전쟁이라는 부분만이 아니라 그 후의 전체적인 모습을 내다봐야하는 개인, 전체를 중시하는 프로이센적 입장과 개인을 중시하는 영국의 입장 등. 이 많은 글들의 주제가 제목으로 연결된다는 사실이, 그리고 그런 글을 과학자가 썼다는 것이 놀라웠다. 5. 상을 통해 세상을 이해하는 인간 이 책의 서문에서 저자는 자연과학과 정신과학이 모두 인간이 하는 것이라는 사실을 강조하며 시작하여 마지막에는 그의 추억으로 남아있는 아름다운 상을 이야기하며 책을 마무리한다. 1장에서 사물을 표상으로서 지각하는 방식에 대해 논하며 원자는 그러한 사물에 속하지 않는다는 것을 강조했다면, 서문과 마지막 장은 그럼에도 불구하고 우리는 상을 통해 원자라는 ‘부분’을 이해할 수 있고 삶이라는 ‘전체’를 이해할 수 있다는 인간의 가능성과 존재가치를 보여준 것 같다. 우리의 삶은 어느 한가지 해석만으로는 이해할 수 없는 부분들로 가득하다. 저자의 말대로 자연과학과 정신과학의 관계가 그렇고 종교, 정치, 역사 등 사실은 대부분의 것이 그렇다. 그것들은 하나의 상에 혼재되어 있고 우리는 그러한 상으로서 대상을 인식한다. 부분을 인식한다고 느끼지만 결국 우리의 뇌가 인식하는 것은 수많은 부분으로 이루어진 상인 셈이다. 책의 마지막 장처럼 어쩌면 아름다운 하나의 장면으로, 분위기로, 또는 시로, 그리고 음악으로 우리는 삶을 이해한다. 그런 식의 이해는 언뜻보면 불완전해보이지만 ‘이해’의 의미를 다르게 받아들인다면 세상을 이해하는데에 충분한 것인지도 모른다.(3장) - 인간존재에 대한 하이젠베르크의 애정을 느낄 수 있어서 2주간 행복했다?? |
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부분과 전체/베르너 하이젠베르크/유영미/서커스/2016 생각했던 것과 상당히 달랐던 책 하이젠베르크의 부분과 전체입니다. 양자역학 이야기만 줄창 있을 거라고 생각했는데, 사실상 자서전이었어요. 아주 어릴 때 부터는 아니고 10대 후반, 본인이 물리학과 수학에 관심을 가지기 시작하면서 부터 이야기는 시작합니다. 뮌헨 대학 출신으로 일찍 부터 하이젠베르크의 가능성을 인정한 물리학 교수의 추천으로 당시 물리학계의 거장이라고 할 수 있는 닐스 보어, 아인슈타인과 젊은 나이부터 친분을 갖고 대화를 나누었으며 특히 닐스 보어와는 평생에 걸쳐 함께 연구를 한 스승과 제자 혹은 동료 연구자라고 할 수 있을 것 같습니다. 또한 볼프강 파울리, 슈래딩거 같은 이들에게 자극을 받고 함께 연구하였고, 카를 프리드리히와 같은 물리학자를 길러내기도 했습니다. 사실 학문적으로 보면 베르너 하이젠베르크의 인복은 그야말로 더 좋다고 할 수 없을 정도로 대단합니다. 그 자신 또한 나치의 엄혹한 시대에 부역을 했느니 마느니 하는 구설수가 아직도 뒤따르지만, 나름 좋은 인성으로 동료나 스승, 제자로 부터 인정을 받은 과학자가 아닌가 싶습니다. 이 책에는 물리학에 관한 것 뿐 아니라, 닐스 보어를 비롯한 물리학자들과 함께 스키나 트래킹을 하면서 지냈던 휴가, 음악에 심취하여 연주를 즐기기도 했던 일상들도 소개되어 있고, 과학과 종교에 대한 성찰, 인문학적 소양, 철학적 고뇌, 망명하지 않고 독일에 남아 연구소를 꾸리면서 겪게 되는 고초, 세계대전 이후 억류되어서 겪은 이야기 등 여러 부분에 대해 자신의 생각 또는 동료들과의 대화 형식으로 이야기 하고 있습니다. 아주 정선된 문체이기 때문에 하이젠베르크가 작가가 되었다고 해도 전혀 손색이 없을 것이라는 생각도 드네요. 하이젠베르크는 불확정성의 원리로 아주 유명합니다. 운동량과 위치에너지를 측정하는데 있어서 운동량을 측정하려하면 위치가 오차 범위를 넘어서 변하고, 위치를 측정하려하면 운동량이 오차 범위를 넘어서는 불확정성이 나타난다는 거지요. 단순히 계산상의 오차 범위 안이 아니기 때문에 전자 자체의 본질적 속성으로 속도와 위치를 동시에 정확히 측정할 수 없으며 이는 확률적으로 답할 수 밖에 없다는 것이지요. 하이젠베르크를 이야기하면 오펜하이머 이야기를 뺄 수 없지만, 이 책에서는 아예 언급도 되어 있지 않습니다. 하긴 두 사람이 만났을 거 같진 않네요. 너무 큰 예산이 소요될 것으로 예상되어 핵 무기 개발이 불가능 하다는 이야기를 함으로 인해 인류의 적이라는 오명에서 가까스로 피할 수 있었던 하이젠베르크로서는 당연한 처사인지도 모르겠습니다. 내용이 어렵지 않다고는 할 수 없지만, 상당히 흥미롭게 서술된 것도 사실입니다. 잘 아시는 분이라면 새로운 면모를 본다 생각하고 읽으면 좋고, 잘 모르는 분이라면 입문서로 시작해도 좋을 것 같습니다. 읽고 나서 닐스 보어라는 과학자에 대해 흥미가 생겼습니다. 찾아서 읽어봐야 겠어요. |
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이 책은 하이젠베르크의 자서전이다. 하이젠베르크와 그가 이룩한 업적에 대한 물리학, 양자역학에 관한 큰 기술적인 사항을 다루는게 아니라 말그대로 '원자물리학'에 입문부터 연구를 진행하는 과정에서 원자물리학과 관련해서 여러 사람들과 나눴던 대화들을 바탕으로 연대기적으로 적은 글이다. 대화에 등장하는 사람들이 대부분 원자물리학의 거장들이다. 닐스 보어, 아인슈타인, 파울리, 페르미 등... 양자역학이나 물리학에 관한 기술적인 내용에 집중한 책이 아니라 양자역학의 진행과정을 1920년대부터 1950년대까지 흐름과 자신의 생각, 여러 사람들과의 대화로 엮어낸 부분이 특히 좋았다. |
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물리 시간에 불확정성의 원리를 배우면서 이 책의 저자인 하이젠베르크라는 물리학자를 알게 되었다. 그래서 이 물리학자가 쓴 책을 찾다보니 이 책이 나왔다. 이 책은 과학에 대해 어느정도 기초가 있어야 이해할 수 있는 수준인 것 같다. 과학적인 내용뿐만아니라 철학적인 내용도 포함되어 있어서, 읽는 데 시간이 많이 걸렸다. 처음 읽고나서는 이해가 잘 안됬지만, 2-3번 읽으니 얼추 이해가 되는 것 같다. 추가적인 배경지식을 쌓고 읽으면 책의 내용을 대부분 이해할 수 있을거라 생각한다. |
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고등학교 때 배운 약간의 과학 지식으로 읽기에는 솔직히 쉽지 않은 책이다. 앞부분에서 분자와 원자에 대해 하이젠베르크와 친구들이 나누는 대화도 여러 번 읽어야 이해가 가능했을 정도였으니 말이다. 그래도 이 책을 하이젠베르크가 어떻게 양자역학에 접근했는지 과학적 시각에서가 아니라, 그가 어떤 생각을 하며 살았던 사람인지에 초점을 맞추며 읽으면 나같은 사람도 그나마 즐길 수 있는 책인 것 같다. 과학자는 과학만 생각하며 살다가 어느 순간 과학적 통찰을 얻지 않을까 생각했는데, 그는 과학자로 사는 내내 사회와 정치에 관심을 두었으며, 자신이 어떤 역할을 할 수 있는지를 내내 고민했던 것 같다. 그래서 더 대단하게 느껴졌다. 그 자신이 부분이었지만, 전체였다는 생각이 든다. |
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1. 베르너 하이젠 베르크의 ＜부분과 전체＞ 2. 제 인생책입니다. 누군가의 인생책일수도 있겠군요. 3. 물리와 철학도 구매하고 싶습니다. 4. 물리에 치중해 있는줄 알았는데 철학책이라고 봐야할 것 같습니다. 5. 하지만 그렇다고해서 물리를 모른다면 읽기 힘들다고 할 수 있겠습니다. 적어도 고등학생~대학생 이상의 물리수준이어야 원만하게, 효과적으로 이해할 수 있습니다. 6. 잘 읽엇씁니다. |
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저자는 불확정성 원리로 유명한 물리학자 하이젠베르크로, 저자가 50년간 경험했던 원자물리학 이야기가 주요 내용을 이루고 있다. 하지만 물리학 이외에도 인간적, 철학적 그리고 정치적 주제들도 적지 않게 다루고 있다, 이 책을 통해 자연과학은 실험을 토대로 하고 있으며, 자연과학자들이 실험이 갖는 의미에 대해 서로 논의하고 대화를 하는 과정을 통해 과학적 결과가 도출된다는 것을 알 수 있었다. |
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이 책의 저자는 '불확정성 원리'로 잘 알려진 물리학자 하이젠베르크이다. 비록 책의 중심 내용이 물리학이기는 하지만, 물리학과 관련된 내용 외에도 세상의 원리를 이해하려는 학자들의 치열한 노력과 토론 등이 인상적이었다. 또한 정치, 철학적인 내용들도 음미해볼 수 있는 좋은 독서 경험이었다. 비록 물리학이라는 학문에 친숙하지 않은 독자라 하더라도 과거의 위대한 학자들간의 지적인 토론과 대화를 엿 볼 수 있는 유익한 경험이 되리라 생각된다. |
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서문에서 저자가 밝혔듯이, 이 책은 저자가 50년간 경험했던 원자물리학에 대한 이야기이다. 특히 저자와 다른 물리학자들과의 대화가 이 첵의 주된 내용이라고 할 수 있다. 책의 주 내용이 물리학에 대한 얘기이기는 하지만, 저자가 살아온 시대의 철학적, 정치적인 주제도 다루고 있다. 비록 과학적 개념에 익숙하지 않더라도, 이 책을 통해 과학자들 간의 지적 대화를 엿볼 수 있었다. 또한 과학이 과학자들 간의 수많은 토론과 대화로 발전해왔다는 사실도 알 수 있었다. |