과학하고 앉아있네 3

1. 살을 빼려면 운동해야 한다
2. 지구를 향해 자유낙하 하는 달
3. “모든 것은 원자로 되어 있다”
4. 하나가 두 개의 구멍을 동시에 지난다
5. 자연이 이상한 게 아니라 우리 머리가 이상해
6. “내가 달을 보지 않으면 달은 거기에 없는 것인가?”
7. 슈뢰딩거의 고양이
8. 우주가 여러 개라고?
9. 양자역학이 없으면 컴퓨터도 스마트폰도 없다
10. 무엇이 실체인지 모르는 양자역학의 세계

우주가 가진 가장 경이로운 점은 바로 다양하다는 거예요. 사람들을 보면 얼마나 다양합니까? 엄청나게 많은 사람이 있지만 생김새도 다르고, 목소리도 다르고, 머리나 피부 색깔도 다르고, 성격도 다 달라요. 사람뿐인가요? 딱딱한 책상도 있고, 말랑말랑한 빵도 있고, 번들거리는 숟가락, 날카로운 칼, 날아다니는 파리, 축축한 걸레, 투명한 유리, 시원한 바람, 푹신한 침대, 배고프다고 칭얼대는 강아지, 내 주변만 해도 세상은 얼마나 다양합니까. 우리 주위만 그런 게 아니라 멀리 다른 곳은 더욱더 다양한 것들이 존재하고 있어요. 하지만 이 모든 것이 원자라고 부르는 똑같은 걸로 되어 있다는 겁니다. 모든 것은 원자로 되어 있죠. 물리학은 모든 것을 운동으로 이해합니다. 결국 물리학에서 가장 중요한 일이 바로 원자의 운동을 이해하는 겁니다. 원자가 어떤 식으로 운동하는지를 기술하는 분야가 바로 양자역학입니다. 이제 양자역학이 얼마나 중요한 것인지 짐작하시겠죠. 한마디로 양자역학은 원자를 기술하는 학문입니다.

만일 어떤 물체를 봤더니 검은색이라면 그건 고전역학 입장에서는 원래 검은색이었기 때문이죠. 본다는 것은 원래 그 물체가 가지고 있던 그 색깔을 확인하는 겁니다. 그렇지만 양자역학은 내가 보지 않았을 때에는 여기 뭐가 있는지도 이야기를 하면 안 됩니다. 내가 보는 순간 여기 이 물체는 검은색으로 바뀐 겁니다. 그 전에는 무슨 색인지 모릅니다. 측정 전의 상태에 대해 이야기하면 안 된다는 거예요. 이에 대해서 아인슈타인은 일침을 날립니다. “그렇다면 내가 달을 보는 순간 달이 그 위치에 놓이는 거니까, 내가 달을 보지 않으면 달은 거기에 없는 것인가?” 코펜하겐 해석 지지자라면 그렇다고 해야 하는데 어딘가 불편한 느낌이 들지 않나요?