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CERN에선 대체 어떤 일이 벌어지고 있을까

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CERN에선 대체 어떤 일이 벌어지고 있을까

2015.12.20 23:20

■ 천국의 문을 두드리며
(리사 랜들 作, 사이언스북스 刊)

 

우주의 수수께끼에 도전하는 물리학자들의 최전선 기지 유럽입자물리연구소(CERN)와 거대강입자가속기(LHC)의 역사와 진면목을 소개한 책이 나왔다. 이론 물리학자인 저자는 미국 하버드대와 매사추세츠공대(MIT) 물리학과에서 여성으로는 처음으로 종신 교수직을 획득한 경력으로 유명하다. 그는 최근 들어 복잡한 물리학 이론과 실험을 알기 쉽게 소개한 필력으로 일반인에게 우주와 과학의 미래를 소개하는 능력을 발휘하고 있다.

 

저자는 이전 책 ‘숨겨진 우주’에서 비틀린 시공간 기하를 이용해 숨겨져 있는 차원과 우리 우주의 3차원 세계를 연결하는 시도를 했다. 이 책에서는 미시 세계의 입자 물리학과 광대한 우주론을 연결지어 설명한다. LHC에서 이뤄지고 있는 양성자 충돌 실험, 암흑 물질의 정체 해명, 초대칭성을 증명해 줄 초대칭성 입자의 흔적 검출 등 물리학의 주춧돌이 되는 실험과 이론을 상세하게 소개한다. 이러한 현대 물리학은 과학의 진리가 감춰져 있는 천국의 문으로 안내할 것이다.

 

■ 수학 미스터리, 니콜라 부르바키
(아미르 D. 악젤作, 알마 刊)

 

20세기 수학뿐만 아니라 학문과 예술 전체에 영감을 불어넣은 천재 수학자 부르바키, 그를 조명한 책이 나왔다. 그는 폴데비아 과학아카데미 소속으로 1930년대 세계무대에 등장해 수학에 엄밀성을 도입하고 수학적 증명에 관한 현대적 관념을 창안해 현대 수학의 기초를 놓은 인물로 불린다. 그의 이론은 인문사회과학에 구조주의와 같은 사상을 불러일으켰고 현대 예술의 실험에도 큰 영향력을 끼쳤다.

 

하지만 이 위대한 수학자는 실제로 존재했던 인물이 아니다. ‘니콜라 부르바키’는 개인의 이름이 아닌 프랑스의 대표 수학자들이 모여 만든 저자 집단의 이름이다. 이들은 부르바키의 이름으로 발표될 논문의 내용을 치열한 논쟁을 거쳐 만장일치로 결정했다. 이렇게 시작된 구조주의는 요소보다는 구조, 개인보다는 체계의 우위를 내세운다. 수학의 발전에서 중요한 것도 개별 수학자의 능력이 아닌 여러 수학자의 협업 구조라는 것이다. 즉 부르바키는 학문의 이상을 대변하는 인물이었던 셈이다.

 

■ 우주산책(이정규 作, 이데아 刊)

 

138억 년 거대한 시공간에서 나라는 존재는 무엇인가. 이 책은 질문에 대한 답을 찾기 위해 아득히 펼쳐진 우주의 존재와 나의 존재를 하나의 그물망으로 묘사한다. 빅뱅으로부터 138억 년 우주 진화의 역사와 지구의 탄생, 생명체의 등장과 진화를 분절해 보지 않고 하나의 시공간으로 해석한 것이다. 예를 들어 우리 몸의 70%를 차지하는 물은 어디서 왔을까? 물의 구성 원소인 수소는 빅뱅 직후 생성돼 138억 년 동안 진화를 겪어왔다. 그런 의미에서 우리는 우주의 시작이기도 하면서 진화하는 일부이기도 하다. 이 책은 나의 관점에서 우주를 어떻게 이해할 수 있는지를 살펴본다.

 

저자는 세계 곳곳에서 우주를 관측하면서 거대한 우주의 경이로움 속에서 자신의 존재에 대한 인식이 확장되는 경험을 했다. 자칫 관념적으로 빠질 수 있는 것 또한 경계한다. 저자를 따라 산책하듯이 138억 년의 시공간을 함께 걸다보면 ‘물리적 우주’와 ‘마음의 우주’를 연결시키는 간접 경험을 할 수 있다. 빅뱅의 순간을 마주하고, 초신성의 폭발과 원소들의 형성을 지켜보며, 별과 지구의 탄생 순간과 죽음을 무릅쓴 박테리아의 여정을 함께하게 될 것이다. 산책에서 돌아올 때면 자신이 ‘인간의 모습을 한 우주’임을 자연스레 떠올리게 될 것이다.

 

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