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노벨상 0순위 137 : 아인슈타인도 파인만도 풀지 못한 마법의 수
- 양동봉 저
- 생각의창
- 2023년 11월 20일
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ISBN: 9791197731181
456쪽
593g
153 x 224 (㎜)
지금 이책은
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책 소개
출판사 리뷰
1부는 물리학의 기초 개념으로 구성되어 있는데, 모든 학문이 존재하는 기원을 다룬다. 특히 자연과학에 관심이 있는 사람들에게는 마지막 관문과도 같은 숫자 137에 대한 해독의 단서를 찾는 방법과 관련이 있다. 주로 스스로 질문을 던지며 답을 찾는 과정이다.
2부는 물리학의 응용 영역으로, 평생 물리학을 연구하는 전문 학자들에게도 쉽지 않은 소립자인 쿼크, 뉴트리노, 중력자부터 은하계까지 복잡하고 난해한 문제들로 가득 차 있다.
3부는 거의 불가사의하게 들리는 1부와 2부의 주장에 대한 수리물리학적 근거나 관측 증거를 제공하는 수식들로 구성되어 있다. 3부 수식은 모든 실험·관측 데이터와 모순이 없을 뿐만 아니라, 하나의 물리량에 하나의 숫자가 일대일로 정확하게 대응해서 수식에 따라 숫자 값이 변하지 않는 수학적 일관성을 가진다. 3부에 있는 수식의 진위 여부는 1, 2, 3부를 파일로 받을 경우 컴퓨터 마우스를 조작할 수 있는 사람이라면 수식 좌우변 간에 수치가 일치하는지 아닌지 검증 가능하다. 그만큼 수학적 일관성이 있음을 의미한다.
물리학은 크고 작은 다양한 악기로 구성된 오케스트라의 합주곡과 같다. 합주곡은 자연에 존재하는 강력, 전자기력, 약력의 세 가지 힘으로 미시적 그룹에서 비롯되며, 나머지 힘인 중력은 이에 대응하여 오케스트라의 지휘자로서 삼위일체(미시적 그룹, 지휘자, 관객)가 동시적으로 함께하는 거시적 그룹이다. 이 책을 다 읽은 후라면 중력은 단순한 힘이 아니라 “모든 것의 위대한 조정자”라는 말이 스스로 나오게 될 것이다.
이 책은 어느 개인 한 사람이 쓴 글이 아니라 해도 지나치지 않다. 왜냐하면 사람의 지적 능력으로는 불가능한 과학적 발견을 다루고 있기 때문이다. 이 책이 이 세상에 숨어 있거나 잠자고 있는 거인을 깨우는 데 일조하기 바란다.
저자의 말
이 책에서 137이란 소위 ‘마법의 수’로서 모든 물리학 난제를 통칭할 뿐만 아니라, 이 땅 위에 살고 있는 모든 생명이 가진 공통된 표지標識를 의미합니다. 잘 알다시피 노아의 방주 길이는 대략 137미터입니다. 이런 의미에서 나는 숫자 137의 상징을 기아 구제의 실천적인 메시지로 받아들이고 있습니다. 과학 문명의 시대에 물리학은 세계를 움직이는 핵심 지식이지만, 아직도 물리학에는 풀리지 않은 난제가 많습니다. 이 물리학의 난제를 풀어서 세상 사람들의 관심을 불러일으킨다면, 기아와 빈곤을 해결할 수 있을 것이라는 생각이 들었습니다. 그러므로 나에게 있어서 물리학은 복잡하고 다양한 자연현상을 과학적으로 기술하는 그런 것이 아닙니다. 이 같은 일상적인 물리학을 뛰어넘어 마음과 의식, 초지능까지 포함하는 물리학이어야 합니다. 나는 이런 물리학을 ‘메타 물리학’이라고 부릅니다. 나는 빈곤과 기아를 해결하자는 선한 동기가 그 어떤 경쟁적인 동기보다 더 좋은 열매를 맺을 수 있다고 생각합니다. ‘메타 물리학’이 인류를 널리 이롭게 하자는 철학적인 동기를 충족시킬 수 있다는 사실이 증명되면, 과학은 새로운 모멘텀을 얻게 될 것이라고 나는 굳게 믿습니다.
추천사
양동봉은 정규 과정으로 물리학을 전공한 일이 없다. 그는 치의학을 전공한 치과 의사다. 그런 그가 현대물리학과 수학을 섭렵했다는 것은 상상할 수도 없거니와 믿기도 어려운 일이라고 할 수밖에 없다. 그를 가르친 물리학 교수는 이 세상 어느 곳에도 존재하지 않는다. 이런 점에서 그는 아인슈타인보다도 더한 독학을 했다. 게다가 양동봉은 비록 치과 의사였지만 현대물리학의 연구 동향을 꿰뚫어 보면서 그의 이론 체계를 완성했다. 나는 양동봉의 이론이 새로운 문명사적 전환을 예고하는 것이라고 굳게 믿고 있다. 바야흐로 과학의 세계에 신지평이 열리고, 세계의 산업계에 지각변동이 일어나고, 인류의 생활에 신기원이 이룩되는 역사의 도도한 소리가 들려오는 시발의 그 순간에 우리는 지금 서 있는 것이다.
저자 소개
저자 : 양동봉
현직 치과 의사로서 인문사회과학과 자연과학, 특히 상대성 이론과 입자물리학 이론 실험 분야와의 통일적 접합接合을 위해 남모르는 노력을 34여 년 동안 경주해왔다. 처음부터 의도한 행위는 결코 아니었지만, 참으로 우연한 사건을 시발점으로 미치지〔狂〕 않으면 미칠〔到〕 수 없는 불가사의한 낯선 전문 영역에 전심전력으로 파고들었다. 이러한 노력의 결실로 1999년에 들어서서 불과 6개월이란 아주 짧은 기간 동안 물리학의 거의 ‘모든 것’을 이루어 냈다. 지금껏 요원한 문제로 남아 있던 컴퓨터 언어 논리에 관한 형식 체계 및 수학·철학 등의 핵심 문제들의 해답이 마법의 상수 ‘137’과 함께 21세기를 목전에 두고 제 모습을 드러냈던 것이다. 이러한 열정은 어디서 유래한 것이며 왜 이런 사건이 일어났는가에 대해서는 스스로도 유감스럽지만 알지 못한다. 마법의 수 137과 우주 상수 람다(Λ) 간의 수식이 그간의 사정을 설명해줄 뿐이다.
목차
추천의 글_문명사적 전환을 예고하는 발견 4
프롤로그_누가 밤새 137의 비밀을 풀어 주었지? 12
제1부 물리학이라는 세계를 만나다……기초 물리학
01 우연을 넘어선 여러 인연과의 만남 43
02 치과 의사가 왜 물리학에 빠져들었을까 60
03 34년 동안 마법의 상수를 파헤치다 64
04 하늘 끝까지의 높이를 재고 싶어 한 소년 86
05 오랫동안 믿고 있던 상식이 무너진다 Ⅰ 106
06 오랫동안 믿고 있던 상식이 무너진다 Ⅱ 112
07 아인슈타인도 파인만도 침묵했던 에너지의 정의 125
08 빛의 속도는 왜 일정한가 139
09 하나의 물리량에 하나의 숫자 붙이기 163
10 확률과 결정론의 조화, 버킹엄 머신 179
11 불가사의한 몬스터군의 물리적 해독 187
제2부 물리학 너머의 세계를 보다……응용 물리학
01 자연의 선택, ONLY ONE 201
02 무한대와 무한소는 존재하는가 214
03 느낌만으로 풀 수 없는 오메가 문제 223
04 우주론의 제1 화두, 블랙홀 231
05 숨겨진 6차원과 중력자 234
06 세 개의 큰 질문 249
07 드디어 문샤인을 찾았다 278
08 중학생도 검증할 수 있는 양자 중력 282
09 운명처럼 찾아온 모든 것의 마지막 두 문제 294
10 영성은 어디에서 오는가 307
11 그물에 걸리지 않는 바람처럼 316
제3부 수식의 세계를 완성하다……10개의 수식
수식 1 새로운 물리학의 출발 공준 327
수식 2 몬스터군의 물리적 해독 334
수식 3 쿼크에서 우주론까지 343
수식 4 최대·최소 블랙홀 질량과 최대 엔트로피 356
수식 5 K-방정식, 사랑 방정식 371
수식 6 중력자와 숨겨진 6차원 378
수식 7 최소 에너지양자, 궁극적 기본단위 391
수식 8 큰 수 가설 398
수식 9 문샤인 407
수식 10 허블 상수 구하기 413
에필로그_‘하나의 이치’를 실천하는 것 419
부록_그동안의 발자취를 담다 441
찾아보기 449
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