新任敎授의 끈 理論[이기진 敎授의 만만한 科學]

東亞日報
入力 2024年 3月 14日 23時 35分

코멘트: 個

좋아요: 個

코멘트: 個

3月이 始作되면 學科에 풋풋한 大學新入生뿐 아니라 新任敎授가 들어오기도 한다. 新任敎授는 赴任하면 첫 세미나를 열어 學生들과 同僚敎授 앞에서 自身의 硏究에 關해 說明하고 앞으로 어떤 硏究를 할지 紹介한다. 理論物理學을 工夫한 젊은 30代初盤新任敎授의 意欲的인 첫 講演을 듣는데, ‘나도 저런 時節이 있었지’ 하는 옛 追憶이 떠오르기도 했다.

세미나가 끝난 後學科敎授들 全部가 新任敎授歡迎會를 하러 신촌 로터리 복魚料理집으로 갔다. 學科의 傳統처럼 이런 날엔 貴한 복料理를 함께 먹는다. 나 亦是 첫 세미나를 하고 복魚料理집으로 갔다. 當時元老敎授님이 따라주는 술盞을 받을 때 무척 힘겨웠던 것이 기억난다. 술에 醉했다기보다는 뭔지 모를 緊張된 雰圍氣가 낯설고 힘들었다.

이番歡迎會에서 나는 透明한 복魚會와 함께 복魚 꼬리를 살짝 태워 맛을 낸 淸州를 시켰다. 옆 硏究室 블랙홀을 硏究하는 理論物理學者金敎授는 飮料 메뉴에도 없는 막걸리를 特別히 注文했다. 복料理와 막걸리라니. 特異한 組合이었다. 主人公인 新任敎授는 술을 못 마신다고 해서 제로 콜라를 시켰다. 乾杯할 때 正宗盞을 부딪치며 생각했다. 透明한 복魚會와 제로 콜라의 組合은 무슨 맛일까. 새로운 30代 젊은 敎授의 놀라운 趣向에 흉내 낼 수 없는 新鮮함마저 느껴졌다.

新任敎授의 專攻은 理論物理學分野中 하나인 끈 理論이다. 끈 理論의 始作은 아인슈타인 時代까지 올라간다. 1920年代 아인슈타인은 宇宙를 說明할 수 있는 單 하나의 完璧한 理論이 存在한다고 믿었다. 바로 저 有名한 ‘統一場理論’이다. 아인슈타인은 一般相對性理論을 完成한 自信感으로 重力, 電磁氣力, 强한 核力, 弱한 核力을 하나로 統合하려는 理論을 만들려고 했지만 結局完成하지 못한 채 生을 마감해야 했다. 重力의 世界와 兩者의 世界를 하나로 結合하는 理論은 天才인 아인슈타인에게도 쉽지 않은 主題였나 보다.

量子力學의 發展으로 1970年代 무렵, 世上에 存在하는 4가지 基本 힘 가운데 電磁氣力, 强한 核力, 弱한 核力은 하나의 理論으로 成功的으로 說明할 수 있게 되었다. 이 理論이 兩者章論이다. 하지만 이 兩者章論에 重力을 包含시키는 것은 어려운 問題였다. 이때 登場한 것이 끈 理論이다.

끈 理論은 世上을 構成하는 物質의 基本單位가 하나의 點처럼 생긴 ‘量子’가 아니라 構造를 갖지 않는 振動하는 ‘끈’이라고 說明한다. 宇宙에 存在하는 네 가지 힘을 하나로 묶어 說明하는 理論中 하나라 할 수 있다. 이 理論이 나온 지 벌써 50年이 흘렀다. 끈 理論의 假說이 맞는지 그렇지 않은지 아직 풀리지 않고 있다. 物理學者인 내게도 어려운 新任敎授의 끈 理論說明을 들으면서 ‘果然半世紀 동안 풀리지 않은 이 物理學理論은 언제쯤 풀릴까?’ 하는 생각이 들었다.

會食을 마치고 같이 地下鐵을 타고 가는데 블랙홀 金敎授가 한마디 건넨다. “그때도 完全하게 몰랐고 只今도 모르는….” 어쨌든 제로 콜라를 좋아하는 新任敎授洪敎授에게 期待를 걸어보는 걸로.

이기진 西江大物理學科敎授

#이기진 #만만한 科學