물리학의 패러다임을 바꿀 한 권의 책

현대물리학의 모든 결론들이 오류라고 주장한다면...?
현대는 과학이 종교인 시대이다. 화려한 물질문명과 문명의 이기들은 인간에게 신적 능력을 부여해주었고, 초정밀 관측장비로 입자와 우주의 구석구석을 들여다보고 있으니, 누구도 그 진실성을 의심할 수 없다. 그럼에도 저자는 감히 소립자론-우주론의 모든 결론들이 허구라고 주장한다. 이게 가능한 일인가? 과대망상이나 편집증에 사로잡힌 아마추어의 독선적 주장에 불과하지 않을까? 그러나 여러분은 본서의 몇 쪽을 넘겨보신다면 지금까지 믿어왔던 모든 것들이 환영일 수 있다는 일말의 불안감과 함께, 심연에서 솟구치는 의문-호기심-흥분을 예감할 것이다. 그리고 본문의 몇 장을 읽고 나면 깨닫게 될 것이다. ‘이건 아니다. 뭔가 크게 잘못되었다. 빅뱅론은 틀렸다!!’

문제는 그것뿐이 아니다. 논의가 깊어질수록 양자론, 쿼크이론, 힘이론, 빛이론, 중력이론, 별이론, 은하이론 등 소립자론-우주론의 모든 결론들이 원천적으로 성립될 수 없는 공상적 가설에 의존하고 있다는 사실이 드러날 것이다. 우리가 불변의 진실로 믿어왔던 모든 것들이 허구에 불과하고, 오히려 모든 현상을 정반대로 설명해왔다는 충격적 진실!! 도대체 왜 이런 참혹한 일이 발생했을까? 원인은 단 하나, 시간에 에너지를 집어넣은 아인슈타인의 상대성이론 때문이다.

시공간의 패러다임
주지하다시피 시간은 사건의 경과나 현상계의 변화를 기억하는 인간의 의식이 만들어낸 관념체에 불과하다. 이쁘다~, 좋다~는 것과 같은 추상적 개념에 불과하여, 그것으로 인해 사건이 발생하고 현상계가 변화하는 것은 아니다. 현상계엔 ‘현재의 연속’만 존재할 뿐 시간이 에너지를 갖고, 물리현상의 원인이 되는 일은 원천적으로 불가능하다.

그러나 아인슈타인은 물체의 운동속도가 증가하면 시간 차원의 에너지가 운동에너지로 전환되어 물체의 질량은 늘어나는 반면 시간은 점점 느려진다는 「특수상대성이론」을 도출하였고, 여기에서 광속일정의 법칙, 4차원 시공간의 개념, 에너지-질량의 등가성을 설파한 E = mc^2이란 공식 등이 도출되었다.

여기서 충격적인 것은 진공에 시간이란 마법의 가루를 뿌리는 순간 「시공간」이 에너지의 원천으로 둔갑한다는 것이다. 일반상대성이론은 시공간이 응축되어 중력장이 형성된다 하였고, 무한중력이 응축되면 블랙홀과 특이점이 형성되고, 태초에 특이점에 응축되었던 진공에너지가 폭발하여 잠열과 입자쌍이 튀어나왔고, 시공간의 팽창으로 우주의 팽창이 이루어진다는 빅뱅이론이 탄생하였다. 따라서 시간이 곧 우주의 창조주인 셈이며, 시공간과 중력이론은 현대우주론의 모든 것이다.

마법이 지배하는 물리법칙
진공이 에너지를 갖는 순간 상상초월의 마법이 물리세계에서 전개된다. 우주적 질량이 응축된 특이점은 크기도 부피도 없고, 진공이 폭발하여 우주적 질량이 튀어나오고, 10^-32초라는 극미의 시간에 우주가 100억 광년의 크기로 부풀고, 팽창우주라면서 팽창의 중심도 없다. 최근엔 빅뱅시 소진되었던 진공에너지가 되살아나 우주가 가속팽창하고 있다는 ‘암흑에너지’ 이론이 노벨상을 받는 지경이니, 차라리 ‘좀비물리학’이라 부르는 게 낫겠다.

양자물리학 역시 마찬가지이다. 쿼크이론은 중국 기예단의 변검술을 능가하는 절정의 마법을 구사하고, 가상광자는 시간에너지를 운동에너지로 전환시켜 전자의 질량을 만들고, 동시에 공간을 에너지로 채워 전기장-자기장을 형성한다. 정말 물리법칙의 모든 것이 마법으로 점철되어 있다. 진공이 시간이란 절대반지를 끼고, 무소불위의 신력을 발휘하는 이런 이론들이 어떻게 옳을 수 있나? 이것이 어떻게 과학이고 학문인가?

공간물질-공간구조의 패러다임
이 모든 오류의 출발점은 ‘진공의 전제’에서 비롯된다. 아인슈타인은 마이켈슨 간섭계실험를 진공의 증거로 단정했지만, 실은 공간물질에 대한 직접적 증거로 해석되어야 하는 것이었다. 공간이 진실로 텅 비었다면 크기-거리 및 좌표지점도 존재할 수 없고, 반발력을 얻을 수 없어 회전운동도 불가능하다. 물결은 물분자가 출렁거리는 것인데, 물의 존재를 부정하면 물체에서 파동이 나온다 하지 않겠는가? 마찬가지로 공간물질을 부정하면 입자가 스스로 핵력ㆍ약력ㆍ전자기력ㆍ중력을 창출하는 신통력을 발휘해야 한다.

그래서 표준모형의 모든 논리가 마법적 능력을 기초로 하고, 수많은 모순-결함을 노정하게 되는 것이다. 반면 공간물질을 상정하는 순간 전자ㆍ핵자 등 입자의 모든 것이 너무나 자연스럽게 설명되고, 미스터리의 대부분이 소멸되어버린다. 특히 6종 중성미자가 공처럼 결합하여 일정한 간격으로 늘어서 있다는 「격자구조」를 상정하면 빛과 소립자의 비밀 대부분이 풀려버린다. 적색편이와 흑체복사의 원인도 명확히 드러난다. 진실의 힘이다.

쌍소멸모형
빅뱅론자들은 팽창우주를 이야기하였지만 은하-은하단은 일정한 간격으로 늘어서 있어서 마치 ‘정지우주’인 것처럼 보인다. 그럼 일정한 크기의 모태우주에서 태초의 균열이 발생했을 가능성이 모색되었어야 했건만, 지난 백년간 그런 시도를 해본 과학자가 한 명도 없었다. 이해할 수 있는 일인가? 물론 별빛의 적색편이를 팽창의 증거로 해석한 결과지만, 빛의 노화에 의한 것이라는 견해도 많았다. 적색편이는 팽창우주의 증거가 아니었고, 진실로 팽창우주가 맞다면 우주는 날마다 조금씩 어두워져야 하는 것이다.

빅뱅론은 대칭성의 파괴로 인해 입자군만으로 우주가 생성되었다고 주장하지만, 균질한 우주에서 그런 일이 발생할 수는 없다. 반면 본론은 엄밀한 동수의 입자-반입자가 서로 다른 영역에서 응집되어 별이 생성되었다고 가정한다. 그런데 반핵자들은 궤도양전자를 갖지 못하므로, 반핵자끼리 뭉쳐져 거대질량 내핵을 구성하고, 그 중력에 끌려 입자군 원자들이 압축해오자, 양전자떼가 궤도전자와 쌍소멸하여, 감마선의 제트를 내뿜는 초신성의 단계에서 별의 일생을 시작한다. 열핵반응이 아닌 쌍소멸이 별 에너지의 근원이었던 것이다. 은하계 역시 반물질의 초대질량 은하핵이 별들을 끌어당겨 쌍소멸이 전개됨으로써 장대한 에너지를 내뿜는 퀘이사의 단계에서 은하의 일생을 시작하였다가, 차츰 식어 보통의 타원은하-나선은하가 된다.

쌍소멸모형이란 마스터키를 꽂으면 별-은하의 문제에 대해 해석하지 못 할 게 없다. 그런데 과학자들은 ‘동수의 입자-반입자’를 상정한 시뮬레이션을 단 한번이라도 해본 적이 있던가? 또 일정한 크기의 닫힌 우주를 상정하면 에너지가 보존되므로, 사계절이 순환하듯이 우주의 끝에서 새로운 은하가 생성되어, 연소과정을 거친 후, 우주의 안쪽에서 소멸되는 「순환우주」를 상정할 수밖에 없다. 그래서 대부분의 퀘이사가 우주의 끝에 집중되어 있는 것이다. 그럼에도 과학자들은 은하들이 흩어지는 열린 우주를 상정하였으니, 우주의 모든 것을 정반대로 설명할 수밖에 없었다.

본서의 특징
-- 물리학의 초심자도 이해할 수 있도록 쉽게 서술하는 데 최대한의 노력을 기울인 책
-- 본서를 독파하면 소립자론-우주론의 이슈와 어젠다 대부분을 한꺼번에 이해할 수 있는 최고의 물리학 교양서
물리학의 복잡하고 다양한 자료들을 거시적 관점에서 취합하여, 가장 쉽게 편집한 것이 본서의 가장 큰 장점임
-- 「4막 10장」 : 빅뱅론의 문제점을 지적하는 발단의 과정을 거친 후, 소립자론에서 논리전개의 토대를 쌓고,
우주론에서 대반전을 이룬 후, 정신론에서 모든 논의를 수렴하는 방식 ; 논리 대결 자체에 드라마틱한 요소 많음
-- 필자는 물리학의 기본적 공식도 이해하지 못 하는 백면서생으로, 추론의 방식으로 명제-파생명제를 도출하고,
이것을 물리현상과 대조하여 참을 가려내는 방식으로 일관이론 형성
-- 블록버스터 추리물리학 ; 「공간물질-쌍소멸모형」이라는 쌍절곤으로 무림고수들을 하나씩 격파하고 진실을 쟁취해나가는 액션 활극