들어가는 글
서문
왜 아무도 내게 이런 얘기를 해주지 않았을까?
1부 게임의 규칙
1. 양자역학에 대한 짧지만 완전한 안내서
2. 그건 그렇고 이 ‘실체’라는 게 대체 뭔데?
3. 과학 이론은 어떻게 작동하며 또 어떻게 오작동하는가?
4. 아인슈타인이 아침 식사를 하러 내려왔을 때
2부 양자역학 실전편
5. 양자역학은 완전하다. 그러니까 닥치고 계산이나 하자!
6. 양자역학은 완전하다. 그러나 그 내용은 다시 해석해야 한다.
7. 양자역학은 불완전하다. 그래서 뭔가를 추가해야 한다.
8. 양자역학은 불완전하다. 그래서 다른 뭔가도 더 추가해야 한다.
9. 양자역학은 불완전하다. 인간의 의식을 추가해야 하기 때문이다.
10. 양자역학은 불완전하다. 왜냐하면…… 됐어, 난 포기할래!
에필로그
어쩌면 또 다른 출구가 있을지도 모른다
부록
실재론적 명제와 양자역학의 공리
감사의 글
미주
참고도서
찾아보기
“현대과학의 가장 매혹적인 미스터리를 파고든다!”_카를로 로벨리
짐 배것의 양자역학 깊이 읽기
양자역학의 탄생으로 우리는 미시 입자 세계에서 벌어지는 일들에 대해 많은 것을 알게 되었다. 특히 파동함수라는 수학적 도구는 양자계에서 대상의 변화를 계산하고 예측하는데 효과적인 해법이 되어주었다. 하지만 기존의 고전역학 체계를 지탱하던 ‘결정론적인 세계관’을 ‘확률론적 세계관’이 뒤흔들면서 우리가 믿고 있던 과학적 진실에도 금이 가기 시작했다. 슈뢰딩거의 파동 방정식과 하이젠베르크의 불확정성의 원리는 우리가 무엇을 안다는 것이 과연 무엇을 뜻하는지 근본적인 질문을 던지게 했다.
‘드브로이는 1923년에 판도라의 상자를 열었다. 슈뢰딩거는 그로부터 몇 년 후 파동 방정식과 파동함수를 세상에 내놓았다. 파동함수는 오로지 양자 확률만을 알려줄 뿐이다. 하이젠베르크는 양자역학의 심장은 불확실하게 뛴다고 했다. (… 그리고 논쟁이 시작되었다. 양자역학이 말하는 물리적 실체의 본질은 무엇인가? 이 실체라는 게 무엇인가?’(본문 중에서 저자는 양자역학에 대한 해석이 본질적으로 철학적인 문제임을 강조한다. 실체를 어떻게 해석하고 바라보냐에 따라 양자역학은 완벽하거나 불완전하거나, 새롭게 해석해야 하거나, 아예 다른 이론이 뛰어넘어야 할 대상이 되기도 한다.
오늘날 대다수의 과학 분야(그리고 양자역학의 대부분에서는 직접 관측하지 못하고 간접적인 경험적 증거만 얻을 수 있는 것들을 다룬다. 그렇다면 우리는 우리가 측정하는 사물이 반드시 실제 실체를 반영한다고 가정할 수 있을까? 물자체와 측정되는 사물 사이에 간극이 있다면 어떻게 이를 극복해야 할까? 파동 함수는 실체의 성질과 실제 행동, 물리 상태를 담아낸 것일까, 아니면 잘 작동하지만 아무것도 볼 게 없는 추상적인 표현 구조에 불과할까?
양자역학의 기본 지식에서부터
관계론적 양자역학, 양자 ‘정보’ 기반의 해석까지
양자역학에 대한 기본 지식 없이 다양한 해석과 이론을 따라 읽기는 어렵다. 이
