통일장 이론을 향한 질문 <뷰티풀 퀘스천>

뷰티풀 퀘스천 

저자 프랭크 윌첵

출판 흐름출판

발매 2018.06.15.

뷰티풀 퀘스천 = 통일장 이론을 찾기 위한 질문

읽는 기간이 생각보다 오래 걸렸다.
책이 두껍기도 했지만, 진도가 잘 나가지 않는 탓도 있었다.
책의 중간 부분까지 무엇을 말하고자 하는지 잘 몰랐기 때문이다. 

세상에 숨겨진 아름다움의 과학 '뷰티풀 퀘스천' 
이라는 책 제목을 보고
세상을 바꾼 이론들에 대한 아름다움을 찾는 과정이나
수식의 아름다움에 대해 열거해 놓은 내용일 거라 생각했다.
아마 머릿 속으로 '위험한 과학책'처럼 단락단락 구분해 놓앗을 거라 짐작했던 것 같다. 

머리말, 추천의 글, 이해할 수 없거나 일관성이 없어 보이는 각종 사진들을 지나면

피타고라스의 얘기부터 시작된다.

모든 것은 수이다(All things are number)

그러면서 소리에 관한 피타고라스의 음계와 관한 얘기와
'왜 두 개의 진동수는 간단한 정수 비율일 때 듣기 좋은 화음이 될까?'
라는 질문에 대한 답들을 찾기 위한 과정들에 대한 이야기는 꽤 흥미롭다. 
소리로부터 시작된 화음(정확히는 파동의 조화)를 빛 이야기로 넘어단다.
프라운 호퍼, 로베르트 분젠, 노먼 로키어, 피에르 장센 등의 얘기와 
헬륨의 처음 이름은 '코로니움' 이었다는 새로 알게된 사실 등

역시 빛(전자기파) 하면 맥스웰 얘기가 빠질 수 없으니 맥스웰로 마무리 하면서

시각과 청각은 파동의 진동수에서 정보를 추출한다는 결론에 도달한다. 
고등학교 물리 단원에서 빛과 소리라는 단원이 왜 붙어 있어야 하는지에 대한 
이유를 명확히 알게 된 단락이다. 
음파는 여러개 겹치면 화음이 되고, 빛은 겹치면 하나의 빛이 되는데
빛을 수용하는 가장 좋은 도구는 전저이기 때문에 양자역학으로 이어진다는 
자연스러운 흐름은 
점점 양자역학으로 주제를 이동시킨다. 

그 뒤로는 원자핵, 전자, 쿼크, 입자들에 대한 얘기와 발견된 역사 들에 대한 이야기이다. 

점점 안 읽혀지기 시작한다. 
앞의 내용과 연관성도 없는 것 같다.
이럴 거면 피타고라스니 아인슈타인이니 소리, 빛, 진동수, 파장 장황한 얘기를 왜 늘어 놓았을까?
라는 생각도 들면서 
머릿 속에서 갈피를 못 잡고 있었다.
그래서 이틀 정도 읽지 않다가 
다시 손에 책을 잡고 읽기 시작하니 하고 싶은 이야기가 무엇인지 알게 되었다. 

결론적으로 이 책은 
2004년 노벨물리학상을 받은 프랑크 윌첵이 본인의 업적에 대한 이야기를 
쉽게 설명하기 위한 책이다. 
표준모형(저자는 코어이론)에 관한 내용이다. 
프랑크 윌첵이 표준모형을 어디에서 영감을 얻었고,
어떤 과정을 거치면서 다듬고, 수정 보완 했는지..
막연하게 물리 교과서 상에 나오는 
'통일장 이론이 전자기력, 약력, 강력은 통합되었다.'
라는 문구에 대한 해답인 것이다 
어떤 상황에서 이 세가지 힘이 통합되었는지에 대한 답이 
마지막에 그래프를 통해 간결하게 설명을 하고 있다. 

그 과정 중에 필요한 것이( 혹은 중요하게 생각한 것이)
'대칭성' , '상보성'
이다. 

그 과정 중에 교과서나 교재에서 만날 수 없는 
최신의 이론이나 비하인드적인 얘기들이 가득하다. 

마지막 결론을 알고 나니 
그 앞의 내용들이나 알 수 없는 사진들이 다시금 눈에 들어온다.

저자의  간략한 추천사와 함께 기록되어 있는 참고자료들을 읽는 재미와
그 것들을 찾아보고 싶다는 생각들까지..

뷰티풀 퀘스천 = 통일장 이론을 찾기 위한 질문