탐사4 2012/1/16 짧고 쉽게 쓴 시간의 역사 2
태극이무극
지난 시간에 우주의 광대함을 살펴보았다면 이번 시간은 양자의 미세한 세계를 상상하는 시간이었습니다. 우주와 양자의 크기는10 몇 제곱승의 세계와 10- 몇 제곱승으로 극과 극의 세계 입니다. 그런데 이 극의 세계는 분리되지 않습니다. 아인슈타인이 노벨상을 받은 논문도 상대성이론이 아니라 양자와 관련된 논문입니다. 아인슈타인의 우주와 양자를 병행하여 사고하였습니다. 아인슈타인은 평생을 우주와 양자의 통합이론에 몰두하였다고 합니다. 이를 두고 대부분 물리학자들은 아인슈타인을 뒷방 늙은이 취급하며, 말도 안되는 일을 하고 있다고 생각합니다. 아인슈타인 사후에는 통합이론을 연구하는 연구가들이 늘어나면서 아인슈타인의 고민이 평생을 연구할 가치가 있었음을 반증합니다. 아인슈타인이 평생에 걸쳐 결론을 내리지 못했지만 그는 결론본다는 그 과정을 즐겼을 것입니다. 통합이론을 탐구하는 과정이 그에게 큰 즐거움 있었을 것입니다.
우주와 양자를 연결해 주는 고리가 있습니다. 그것이 바로 빅뱅입니다. 빅뱅(Big Bang) 또는 대폭발 이론(大爆發理論)은 천문학 또는 물리학에서, 우주의 처음을 설명하는 우주론 모형으로, 매우 높은 에너지를 가진 작은 물질과 공간이 약 150억 년 전의 거대한 폭발을 통해 우주가 되었다고 보는 이론입니다. 빅뱅으로 나온 입자로부터 우주가 생성되었다고 하니, 우주는 곧 입자이기도 합니다.
"양자역학의 불확정성원리를 보면 주역과 불교와 연결되는 지점이 있다. 그래서 불교과 물리학이 서로 연관이 된다. 우주의 시작인 빅뱅은 미세한 것인데 여기서부터 대부분 우주의 구성요소가 플랑크 시간(Planck time)에 만들어진다. 빅뱅은 <태극도설>의 무(無)로부터 유(有)가 생겨난다는 도가적 우주생성론의 흐름을 가르키는 무극이태극(無極而太極)은 물리학, 천문학이 연결이 된다.(채운 샘)"
▲빅뱅 모형에 따르면, 극도로 뜨겁고 작은 것으로 응집되어 있던 물질이 폭발하여 우주가 만들어진 이래, 계속 팽창하고 있다. 일반적 추론에 따르면, 공간 자체가 팽창하고 있으며, 은하들간의 거리도 부풀어 오르는 빵 속의 건포도처럼 멀어지고 있다. 위의 개념도는 평면 우주의 일부가 팽창하는 모습을 간략화한 그림이다.
우주적 인간
"물리학자들은 전체(우주, 양자)를 설명하려는 통일이론을 찾으려 한다. 우주의 상에서 역사는 짧고, 역사에서도 인간의 삶은 무상하다고 알려준다. 인과를 설명하고자 한다. 과학은 법칙을 찾으려고하고, 이론은 어째든지 뒤집어질 수 있는 지점이 있다. 이들은 리얼리스트이다. 물리학자와 역사학자는 리얼리스트이며 시간을 되돌리려하는 자들이다. 현재로부터 유추해 나간다. TV전파에서 빅뱅의 모습을 발견할 수 있다는 것이 경이롭고 흥미롭다. 100년전의 인과 관계를 현재의 사건을 가지고 설명할 수 있다면 흥미롭지 않을까. 그러면 역사가는 어떤 스토리 구조를 가져올 수 있을까. 서사를 이끌어 가는 서사구조를 발견할 수 있을 것이다. (채운 샘)"
빅뱅의 흔적을 지금도 경험할 수 있다는 것은 경의로운 일입니다. 억겁의 세월인 130억년전의 과거가 우주에서 지구에 계속 들어오고 있다는 말이기도 합니다. 130억년적의 과거를 지금도 보고 있는 것이지요. 단지 그 파동을 이해하지 못하니 과거를 볼수가 없는 것입니다. 인간은 우주의 역사를 매순간 접하고 있는데 그것을 인지하지 못할 뿐입니다. 빅뱅의 파동이 인간의 몸을 지나고 있는데도 느끼지 못하는 것이겠지요. 그러한 상황을 매순간 저희가 가지게 된다면 아마 인간은 물질의 삶보다는 다른 삶에 관심을 가지지 않을까요.
김민서 샘이 질문하신 물리학자들이 끊임없이 우주의 기원을 밝히려 논쟁을 하면서 기존의 이론이 뒤집어지고 폐기되는데 그러면 자신의 평생의 업적이 사라지는데 과학자들은 허망하지 않은가 말입니다. 탐사3에서 <황금가지>를 읽을 때 프레이저는 모든 이론은 가설이라고 강조합니다. <황금가지>에서 자신이 쓰고 있는 내용도 가설이고 언제든지 뒤집어 질 수 있다고 그것이 학문이라고 하지요. 아마 과학자들도 자신의 이론이 다음 세대로 가는 징검다리이고 가설이라고 생각하지 않을까요. 자신의 시대에는 논쟁을 하고 물러서지 않지만 다음 세대에서는 무너질 수 있는 이론임을 알고 있을 것입니다. 그럼에도 자신의 이론을 세우는 것은 탐구하는 자체가 즐겁기 때문이 아닐까요. 우주의 기원을 밝히지 못했다고 또 자신의 이론이 뒤집어졌다고 허망하지만 자신이 모른다는 사실을 알게되었음에 허망하게 생각하지는 않았을 것입니다. 그래서 많은 학자들이 자신이 모르는 것은 두렵지 않으나 잘못 알고 있는 것은 두렵다고 합니다.
김민서 샘이 지적하신데로 자신의 업적이 무너지는데 허망하지 않을까요. 어쩌면 무기력해질 수도 있습니다. 탐사 동안에 자신이 평생에 걸쳐서 이루한 이론이 무너지는 것이 어떠한 의미를 가질까를 화두를 가지다면 항상 새로온 과학적 발견으로 이론이 뒤집어질 위험을 안고 있는 과학자의 삶에서 배울 점이 있지 않을까 합니다.
<채운샘 강의>
우주의 공간은 빈공간이 아니라 에너지로 차이고 에너지 장으로 이루어져 있다. 돈 후앙의 <자각몽>에서 마법사는 빛을 인식하여 사물을 에너지 덩어리로 본다. 돈 후앙은 의식과 마음의 차원에서 다른 시공간을 경험할 수 있는가는 에너지의 응집력으로 이야기 한다. 인간은 주어진 시공간으로부터 많은 영향을 받는다. 에너지가 응집되어 있지 않으면 눈에 보이는 것만 인식한다. 응집력이 약하면 물질이 사라지고 흩어진다. 에너지의 응집력이 강하면 다른 시공간으로 갈 수 있다. 빛알은 에너지가 응축되어 있는 구의 형태를 연상되며 결국은 에너지의 응집 문제이다.
E=mc²에서 에너지는 질량이다. 에너지가 질량으로 변환하는 것은 특정한 장에서 이다.(빅뱅이 '힉스장' 또는 '힉스입자'에서 원자형태에서 질량으로 변환한다는 이론) 이를 인문학적 관점으로 보면 역사에서 장은 시대이고 들뢰즈의 관점에서는 지층이다. 특정한 방식으로 에너지가 질량화되는 것은 배치이다. 이렇게 보면 역사는 인과관계가 아니다. 모든 역사의 장에서 에너지는 형태와 질량을 갖는다.
혁명은 에너지가 질량으로 변환하는 장이다. 혁명적 이미지는 역사적 지층에서 요건이 플러스되는 것이 진보하고 한다. 인과적인 배치로 구조가 변화하는 것을 진보나 역사의 법칙으로 설명하는데, 에너지가 물지로 변하는 미세한 변화가 구조자체를 흔들어 버릴 수 있다. 그런 방식으로 역사의 서술을 바꾸면 달라진다.
20세기를 역사로 보면 1차대전, 2차대전, 냉전, 사회주의붕괴 등 몇가지 사건이 기억되지 않는다. 역사에 대한 상상이 빈약하다.역사의 상상이 과학의 역동에 비하면 단순하다. 사건들 밖에 보지 못한다.
양자가 입자와 파동으로 작동한다는 것은 입자를 파동의 형태로 알 수 있다. 존재는 위치와 운동으로 볼 수 있다. 입자와 파동의 역사를 보면 양자의 간섭으로 만들어 내는 힘의 장이다. 역사에서는 힘을 빼고 위치만 본다. 물질의 존재의 차원을 인간의 스토리로 가지고 오면 우리는 인간간의 간섭(파동)으로 역사를 설명할 수 있지 않을까. 역사의 사건에 대해 당위를 설명할 수 있을까. 불확정성의 원리로 보면 인과관계, 선과 악을 말할 수 없다. 인간의 삶을 표상으로 끊어서 이야기한데 역사가(미시사가)는 과거의 그 세계가 어떻게 생겼을까 이야기 유추한다. 어떤 시대의 문제와 사건은 가능성을 보여줄 뿐이다. 역사가는 현재로부터 과거를 유추한다. 현재의 흔적에서 과거를 유추해내는 확률적인 학문이다.
불교는 시작과 끝이 없다고 생각한다. 역사가는 기억으로 과거를 설명할 수 있다. 역사가에게 딜레마는 과거를 현재의 흔적을 가지고 보는 것이지 과거를 보는 것이 아니다.
불교는 창세기 신화가 없다. 불교는 한 순간에 세상이 작동한다. 불교에 독화살의 비유가 있다. 어떤 사람이 몸에 독화살을 맞아 매우 괴로워하고 있다고 하자. 이것을 안타깝게 여긴 친족들이 그 사람의 괴로움을 없애주기 위하여 화살을 뽑을 의사를 구해 의사가 화살을 뽑으려 하는데 이 사람이 “아직은 화살을 뽑을 수 없다. 나는 먼저 화살을 쏜 사람의 성과 이름과 모습 등을 알아야겠다. 나는 먼저 나를 쏜 활이 무엇으로 만들어진 것인지를 알아야겠다” 라고 하면서 화살 뽑기를 거부한다면 이 사람은 결국 그것을 알지 못하고 죽을 것이다.(전유경) 그런데 중요한 것은 독화살이 날아온 근원을 밝히는 것이 아니라 이 독화살을 어떻게 할것인가가 중요하다. 나에게 닥친 사건의 인과가 아니라 지금 이 사건을 어떻게 넘어갈 것인가가 중요하다.
인간의 삶을 빅뱅의 차원으로 볼 수 있고 지금이 늘 빅뱅이다. 태초에 보이지 않는 밀도와 최고점의 온도에서 출발했고 신은 사건 밖에 있다. 시작과 끝은 인간의 표상이다.
▲ '파인만의 역사 합' 입자는 틈1과 틈2를 통과할 때 두 틈을 통과했을 뿐아니라 지구 밖으로 나갔다가 틈을 통과하는 터무니 없는 모든 경로까지 고려하여 목적지에 도착할 수 있다.
인간의 역사를 공부할 때 기원을 찾는 과정과 시간의 여행이라는 과정에서 벚어나 존재를 입자와 파동으로 설명할 수 있다. 힘과 위치를 가지고 장을 설명할 수 있는가가 중요하다. 양자역학에서 파동입자의 역사합산으로 사건을 보면 사건은 A->B로 가는 단일 경로가 아니다. 단일한 경로가 아니라 모든 가능한 경로가 거쳐서 A에서 B로 모아지는 것이다. 이렇게 보면 지난 시간의 <라쇼몽>에서 살인사건에 대한 진술이 관점의 차이가 아님을 설명할 수 있다. 고유한 시공간에서 목격된 사건이 가능한 경로들의 합으로 사건을 계산할 수 있다. 역사의 옳고 그름의 가치 판단으로 할 수 없다. 역사의 합산으로 본다면 나에게 나치의 사건들이 어떠한 파동으로 영향을 주었을까를 계산해 볼 수 있다. 무수히 많은 에너지가 나에게 와서 질량을 가지게할 것이다. 역사를 서술한다는 것은 서술자(위치), 서술(행위), 시대(배치)로 구성되는 입자와 파동이다. 푸코의 역사는 이런 점에서 현재의 위치를 읽지 않고 역사를 서술할 수 없다고 하였다.
동양과 서양은 질문의 방식이 다르다. 서양은 '왜'를 묻는다. 서양은 인간중심의 원리에서 인간 또는 신을 끌어온다. 동양은 '어떻게'에 익숙하다. 동양은 기원이 아니라 작동의 원리를 묻는다. 무극이태극을 다시 보면 태극은 다시 음양의 이기(二氣)로 나뉘고, 다시 수·화·목·금·토의 오행(五行)이 생겨난다. 이어서 이들이 다양하게 조합되어 '건도(乾道)는 남(男)을 이루고 곤도(坤道)는 여(女)를 이루어' 성립된 남성적인 것과 여성적인 것의 교감에 의해 만물이 생겨나고, 만물은 생생하여 변화가 무궁하게 된다. 따라서 만물은 헤아릴 수 없지만 그 근본을 소급하면 결국 태극으로, 그리고 무극으로 돌아간다는 것이다.
▲물리학의 표준모형을 보여주는 그림. 입자물리학에 따르면, 우주의 물질과 힘은 기본 입자들의 상호작용이다. 힉스 입자는 다른 기본 입자들과 상호작용해 입자들에 질량을 부여한다. 출처/ 물리학Wikimedia Commons, 국립페르미가속기연구소(Fermi Lab)
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플랑크 시간(Planck time, tp)이란 플랑크 단위로 알려진 시간 단위로, 광자가 빛의 속도로 플랑크 길이를 지나간 시간을 말한다. 물리적으로 의미가 있는 측정할 수 있는 최소의 시간단위이다.
무극이태극: 무극으로부터 태극이 생겨나고, 태극이 운동하여 양이 생성되고, 운동의 극으로 인해 정지되며, 정지로부터 음이 생성된다. 이 음양의 두 기운이 교감하여 이로써 만물이 생성된다.
탐사4 후기 <짧고 쉽게 쓴 '시간의 역사'>
