싸우는 물리학자

머리말

1. 물리학자에게 필요한 것은 실력인가? 인기인가?: 파인만 vs. 겔만
작가로서 파인만과 겔만 / 유능한 카피라이터, 겔만
‘약력’을 둘러싼 싸움 / 성격도 업적도 친근한 파인만 / 증오가 된 동경

2. 350년에 걸친 무수한 바보들과의 싸움: 갈릴레오 vs. 교황
갈릴레오와 무수한 바보들 / 갈릴레오의 상대성원리 / 제1차 재판의 프롤로그
제1차 재판: 《성서》와 과학의 양립 / 종교재판의 구조
제2차 재판 전후: 배반의 서곡 / 제2차 재판 결말: 교황의 퍼포먼스 / 황혼의 갈릴레오

3. 영원히 서로를 이해할 수 없는 두 사람: 아인슈타인 vs. 보어
실존론과 실증론 / 양자는 입자인 동시에 파동 / 첫 번째 논쟁: 이중 슬릿 실험
두 번째 논쟁: 아인슈타인의 상자 / 세 번째 논쟁: EPR 패러독스
빛의 속도를 넘는 것이 있을까 / 양자는 복권과 같은 것? / 그래도 “양자론은 불완전하다”

4. 비즈니스 모델로서의 물리학상: 노벨상 vs. 벤저민 프랭클린 메달
일본인은 노벨상을 좋아한다 / 수상 비결은 ‘장수’? / 세계에서 가장 보수적인 상
노벨상에 대한 두세 가지의 의문 / 벤저민 프랭클린 메달과 노벨상
일본인과 벤저민 프랭클린 메달 / 불우한 일본인 과학자들
노벨상이 주목받는 또 다른 이유

5. 이단의 낙인이 찍힌 과학자: 봄 vs. 아메리카 ‘제국’
아웃사이더, 봄 / 매카시즘의 광풍 / 고양이는 살아 있는 동시에 죽어 있다?
봄의 새로운 양자역학 / 무시당한 노벨상급의 발견 / 전자기장과 퍼텐셜
양자론과 동양사상의 만남 / 폭풍과 함께 사라지다

6. 슈퍼 천재 물리학자의 독주곡: 란다우 vs. 스탈린
슈퍼 천재에 의한, 슈퍼 천재를 위한 물리학 교과서 / 장난꾸러기 물리학자
서구로 떠난 유학 / 싹트기 시작한 공산주의에 대한 의문 / 체포의 진상
투옥 그리고 석방 / 체포된 덕분에 노벨상을? / 슈퍼 천재의 비극

7. 수많은 역경을 이긴 생애: 마리 퀴리 vs. 차별
퀴리 부인에서 마리 퀴리로 / 차별, 그리고 편견 / 마리를 덮친 비극
묘하게 빛나는 라듐의 빛 / 네 개의 노벨상을 받은 일가
방사능 물질에 오염된 편지 / 전사, 마리 퀴리

8. 천재끼리의 고뇌와 갈등: 유카와 히데키 vs. 도모나가 신이치로
일본 물리학계의 두 슈퍼스타 / 힘겨운 독일 유학 / 비범한 과학 해설가, 도모나가
한낮의 별과 중간자 / 유카와의 고뇌 / 아버지에게 인정받지 못한 소년 유카와
같은 길을 걸은 훌륭한 동행자 / 왜 원자핵은 흩어지지 않는가?
무한대의 영구 추방 / 물리학자로 산다는 것

9. 다른 세계에 살고 있는 스승과 제자: 호킹 vs. 펜로즈
휠체어 탄 뉴턴 / 작위를 받은 물리학자 / 트위스터 이론의 폐기와 부활
특이점이란 무엇일까? / 사건의 지평선 / 호킹의 실증론, 펜로즈의 실존론
허시간과 실증론

참고문헌 / 감수의 글

복권 추첨이 마침 우리가 관측하는 것에 해당한다고 말해도 좋을지 모른다. 만일 추첨 전에 복권 당첨 번호가 정해져 있다면 그것은 명백한 사기다.
보어 식으로 말한다면, "자연계에 사기는 없다"는 것이 된다. 복권 추첨이 행해진 것을 관측하고서야 비로소 상태가 정해진다. 그때까지는 모든 것이 확률일 뿐이다. 복권의 경우 조합해야 할 숫자는 너무도 많지만, 전자의 회전 상태는 오른쪽인지 왼쪽인지밖에 없다. 선택 사항은 훨씬 적지만, 복권의 경우와 동일한 것이다.
한편 아인슈타인은 자연계에서 양자는 관측하기 전부터 그 속성을 갖고 있다고 생각했다. 역시 아인슈타인은 확률이 싫었던 것이다. "신은 주사위 놀이를 하지 않는다"라는 그의 말이 이를 증명한다.
아인슈타인은 "물질의 상태는 주사위 놀이로 결정되는 것이 아니다"라고 주장했다. 반면 보어는 "주사위의 눈이 확정될 때 비로소 속성도 확정되는 것이기 때문에, 주사위를 흔들면 안 된다"고 주장했다. 결국 모든 양자는 주사위 놀이를 하고 있는 것으로 밝혀졌다.
세계는 확률로밖에 파악할 수 없는 상태인가, 아니면 우리가 아직 알지 못한 것일 뿐, 처음부터 모든 것은 확정된 상태인가. 이것은 바로 실증론과 실존론의 세계관의 차이인 것이다. (75~76쪽, '아인슈타인 vs. 보어' 중에서)