장회익 바로 그것입니다. 토마스 쿤(Thomas Kuhn)이 말하는 소위 패러다임 전환이라는 것은 실은 이것, 즉 이해틀의 변화를 말하는 것인데, 지금까지 과학철학계에서조차 여기에 주의를 기울인 사람들이 별로 없어요. 최근에 저는 데카르트의 전기를 읽고 있는데, 데카르트가 불평하는 것 중 하나가 사람들이 자기가 말할 때는 다 잘 알아듣는 것 같았는데, 막상 그 이야기를 자기들이 할 때는 전혀 엉뚱한 소리를 한다는 거예요. 저도 비슷한 것을 많이 겪었어요. 그들은 말하는 사람과 전혀 다른 이해의 틀 위에서 받아들이기 때문에 다르게 이해하는 거지요.ㅓ

중요한 점은 이렇게 잠재된 이해의 틀을 우리는 거의 의식하지 않는다는 거예요. 과학을 공부하는 데에도 이것이 대단히 중요한데, 그 점을 학생은 물론, 교사 심지어 교과서를 쓰는 사람조차 잘 모르고 있어요. 그 중요성조차 이해들을 못하고 있지요. 최종덕 선생님께서 오래 전에 쓰신 『과학과 메타과학』에 나오는 ‘의미기반’이라는 개념을 생각나게 합니다.ㅈ

최종덕 지식과 이해가 다르다는 말인가요? 장회익 안다고 하는 것은 내가 지닌 이해의 방식을 기반으로 그 위에 자리를 잡아야 하는데 거기까지 도달하지 못한 거지요. 양자이론이 왜 그렇게 되어야 하는가가 내가 설정한 이해방식에서 무리 없이 도출되어야 하는데 그런 과정이 가능하지 않았던 것입니다. 그런데도 어느 정도 익숙해지니까 양자역학 이론을 이용하는 데에는 별 지장이 없었어요. 내 박사학위 논문은 양자역학과 관련 있는 응집물질 이론이었어요. 반도체의 모든 물리학적

장회익 우선 제가 말하는 ‘상태’ 개념은 형이상학적 해석이 필요 없는 개념입니다. ‘상태’의 의미는 물리학적 서술체계 안에서 필요에 의해 조작적으로 결정되어 있는 것이어서, 그 물리학적 정의에 충실할 필요가 있어요. 상태에 대한 그런 조작적 정의만으로 물리학 이론을 실제 적용하는 데에 아무 문제가 나타나지 않아요. 여기에 ‘실재성’이라는 의미를 하나 더 얹어도 되느냐 하는 것인데, 고전역학에서는 문제가 없지만, 양자역학에서는 문제가 발생한다는 것입니다. 이 실재성의 개념은 우리의 경험을 통해 너무도 일상화되어버렸고, 더구나 플라톤 이래 이상화되었다고 할 수 있지요. 이러한 의미에서 당연히 일상 언어의 한 부분이 되어버렸지요.ㅅ

슈뢰딩거(Erwin Schrodinger, 1887~1961)는 하이젠베르크 등과 함께 양자역학의 이론적 기반을 마련하는 데에 크게 기여한 물리학자이다. 흔히 파동방정식이라고 부르는 슈뢰딩거방정식은 고전역학에서 뉴턴의 운동방정식에 해당하는 양자역학의 기본 방정식이다. 그는 양자역학의 해석 문제에 있어서 코펜하겐 해석과 일정한 거리를 유지했으며, 양자역학 해석의 난점을 묘사한 이른바 ‘슈뢰딩거의 고양이’가 유명하다. 생명 문제를 포함해 마음의 문제 등 광범위한 영역에 관심을 보였고, 특히 그의 저서 『생명이란 무엇인가?』(What is life?)는 당시 젊은 학자들에 영감을 주며 현대 분자생물학 형성에 기여한 것으로 알려지고 있다.ㅅ

하이젠베르크(Werner Heisenberg, 1901~76)는 이론물리학자로 양자역학의 이론적 기반을 마련하는 데에 크게 기여하였다. 1925년 25세의 젊은 나이에 고전역학을 대체할 양자역학의 기본 방정식을 마련하는 데에 성공했다. 매트릭스 형태를 지닌 이 방정식은 조금 후 슈뢰딩거에 의해 마련된 이른바 슈뢰딩거방정식과 대등한 것임이 곧 확인되었다. 1927년에는 그의 유명한 불확정성원리를 제시했는데, 이는 위치 예측의 불확정성과 운동량 예측의 불확정의 곱이 일정한 상수보다 작을 수 없다는 내용을 지닌다. 그는 또한 닐스 보어와 함께 양자역학에 대한 ‘코펜하겐 해석’을 주도한 것으로도 잘 알려져 있다. ?ㅎ

장회익 그래서 양자역학은 기존의 고전역학적인 이해의 틀로는 받아들일 수 없다는 겁니다. 닐스 보어가 말하고 있는 ‘상보성원리’도 그런 측면에서 이해해야 합니다. 고전역학의 틀로서 담을 수 없는 것을 담아내려다 보니까 ‘상보성’이라는 이상스런 개념을 도입하게 된 거예요. 처음부터 대상이 위치와 운동량을 가지고 있다는 개념 자체를 버리면 이런 모든 어려움에서 벗어날 수 있어요. 동역학적 서술을 위해서는 대상이 놓이게 되는 ‘상태’ 개념만으로 충분해요ㅅ

장회익 예를 하나 들게요. 4~5년 전 「사랑이 머무는 자리」라는 영화를 본 적이 있어요. 원제목은 아마 “At First Sight”일 거예요. 실화를 바탕으로 만든 이 영화의 줄거리는 어릴 때 각막에 이상이 생겨 시력을 상실한 한 청년이 훗날 수술을 통해 시력을 회복하는 이야기입니다. 극적인 것은 시력을 회복하는 장면이에요. 아주 어렸을 때 잠깐 본 것 외에 세상을 처음 보게 되는 거예요. 얼마나 황홀해할 것인가 주먹에 땀을 쥐고 보는데, 뜻밖에도 이 청년이 괴롭다는 듯이 비명을 질러요. 시각으로 들어온 정보를 아무것도 인식할 수 없기 때문이죠. 그 청년에게는 ‘랜덤 패턴’(random pattern)이라고 할까ㄱ

괴델(Kurt Godel, 1906~78)은 ‘불완전성정리’로 유명한 수학자이자 논리학자이다. 오스트리아 제국(현 체코 지역)에서 태어나, 빈 대학 물리학과에 다니던 중 슐리크(Moritz Schlick)가 주도하던 비엔나 학파의 모임에 나간다. 「제1단 술어논리의 완전성 정리」로 박사학위를 받고, 다음 해인 1931년 20세기 수학기초론, 논리학에서 가장 중요한 발견으로 여겨지는 「불완전성정리」를 발표했다. 여기서 말하는 ‘완전성’이란 해당 체계 안에서 그 체계의 공리로부터 아무 모순 없이 증명 또는 정의되는 것을 의미한다. 이런 무모순성을 증명하려는 시도는 선배 수학자 힐베르트 연구에서 출발했으나, 그 결과는 오히려 힐베르트를 부정하는 “수학은 자신의 무모순성을 증명할 수 없다”라는 결론에 도달했다. 다시 말해서 체계 안의 참인 명제가 그 체계의 공리로부터 연역되지 않은 경우가 있다는 뜻이며 이는 산술을 포함하는 무모순인 어떠한 체계도 완전하지 않다는 뜻이다. 괴델의 불완전성정리(Incompleteness Theorem)는 수학을 포함한 통상적인 사유체계의 완결성을 재평가하였으며 과연 무엇이 참인가에 대한 인식의 진리성을 다시 질문한 역사적 도전이었다. 서구 전통 합리주의의 한계를 수학적으로 보여주었다는 평가를 받고 있다.ㅅㅅ

미국에서 활동하는 김재권 교수는 심신이론에 대한 ‘수반이론’의 세계적인 대가입니다. 그런데 김 교수 역시 대략 1990년대 초반부터 조금씩 철학적 견해가 바뀌었어요. 수반이론은 근본적으로 물질 일원론에 해당하는데, 나이가 들면서 그의 심신 수반이론은 점점 기존 유물론의 체계에서 벗어나고 있지요. 의식은 물질에 수반되는 것이라고 말할 때, 의식은 물질과 다르다는 말로 비칠 수 있어요. 물론 일원론이니까 완전히 다르다고는 할 수 없겠지만요.ㅕ