광활한 우주부터 작디작은 원자까지
물리학의 언어로 세상을 해석하다!
이 책 《고양이와 물리학(From Micro To Macro》은 저자인 블라트코 베르럴(Vlatko Vedral 교수가 옥스퍼드의 하트퍼드 칼리지에서 열린 만찬에 참석하면서 시작된다. 화학자를 비롯해 생물학자, 경제학자, 사회학자까지 각 분야의 석학들이 모두 모인 자리에서 양자물리학자인 그는 다음과 같은 질문을 받았다. “당신은 우리에게 주어진 가장 큰 도전이 뭐라고 생각합니까?” 그는 이렇게 답한다. “마이크로와 매크로 사이에 다리를 놓는 것이죠. 외람되지만, 그 작업은 물리학만이 할 수 있다고 생각합니다.”
이 책은 미시 세계의 양자 현상과 거시 세계에서 다루는 복잡계 사이에 다리를 만들어 온 물리학자의 여정을 담은 것으로, 자연과학뿐만 아니라 사회과학에서 설명하지 못한 사회 현상과 난제를 해결한 물리학 이론과 실험을 총망라한다. 옥스퍼드대학교 물리학과 교수인 저자는 미시적인 양자 세계와 거시적인 고전 세계 사이의 논쟁거리를 모두 해소한 가상 현실을 ‘대환원(Great Reduction 시대’라고 명명하며, 양자역학의 포문을 연 슈뢰딩거의 고양이 실험부터 뉴턴역학, 상대성이론, 열역학에 이르기까지 인류의 지평을 넓힌 과학 이론을 상세히 설명한다. 더불어 범용 컴퓨터의 홀팅 문제, 진화의 불가역성과 열역학의 상관관계, 정보 이론에 따른 양자역학의 패러다임, 인간의 거시적 행동과 물리학에서 발현한 진화생물학의 연결고리 등을 일상 속 사례를 통해 소개하며 물리학의 영향력이 자연과학뿐 아니라 사회과학의 영역까지 훌쩍 뛰어넘는다는 것을 증명한다.
수많은 과학서 중에서도 이 책이 특별한 이유는, 방대하고 심도 있는 고급 과학 지식을 다루면서도 이 분야에 관심 있는 사람이라면 누구나 쉽게 읽을 수 있도록 집필되었다는 점이다. 과알못은 물론이거니와 과학 덕후라고 해도 물리학 전반의 흐름을 완벽히 이해하기란 결코 쉽지 않다. 그러나 블라트코 베드럴은 양자역학의 권위자라는 명성에 걸맞게