왼손잡이 우주

최강신

2022-06-20

왼손잡이 우주 도서사진

최강신 지음/동아시아/2022년/16,000원

알파벳 L뿐만 아니라 전기의 (+)극과 (-)극, 자석의 N극과 S극 그리고 중력으로도 왼쪽과 오른쪽 또는 위와 아래를 구별할 수 없다는 것을 보이며, 이 둘을 구별하기 위해 왜 적어도 약한 상호작용이 필요한지를 보인다.

그럼에도 "왼손과 오른손의 관계는 전기와 자기의 관계에 숨어" 있기 때문에, 문제를 풀어가는 과정에서 거울 대칭과 그 밖의 다양한 대칭들, 전하와 자하, 전기와 자기의 오른손 법칙, 마흐의 충격, 전자와 양성자, 스핀, 벡터와 같은 여러 가지 물리적 개념들을 함께 소개하고 설명한다. 다시 말해, 왼쪽과 오른쪽을 구별하는 과정에서 핵심적인 물리 개념들을 모두 이해하게 되는 것이다.

그러나 입자물리학과 끈이론을 연구하는 저자의 글답게, 이 책은 1956년의 발견에 멈추지 않고 우주의 심오한 비밀을 향해 한 걸음 더 나아간다. 대칭과 깨진 대칭이 우주 및 질량의 기원과 어떻게 연결되는지를 이야기하고, 근본적으로 전하가 (+)와 (-) 두 가지가 아닌 한 가지일 수 있는 가능성, 덧차원의 간접적인 증거와 새로운 오즈마 문제, 과거와 미래를 뒤집는 시간 역전 대칭에 대해 "엄청나게 독특하고 믿을 수 없게 발칙한 글"을 통해 이야기한다.

『왼손잡이 우주』 책소개/출처: 알라딘

이 책은 우주의 가장 심오한 비밀이 오른손과 왼손을 구별하는 데 있다고 주장한다. 왼손과 오른손을 구별할 수 없는 사람은 거의 없을 것이다. 그런데 무엇이 왼손이고 무엇이 오른손인가? 왼손과 오른손을 구별하는 근거는 무엇인가? 심지어 왼손을 오른손이라 부르고 오른손을 왼손이라고 부른다 해도 이 문제는 해결되지 않는다. 왼손과 오른손은 마주칠 수는 있지만 겹쳐지지고 닮았지만 서로 다르다. 이를 물리학은 대칭이라 하고 최근까지 물리학자들은 자연법칙은 대칭성을 가지고 있다, 혹은 가져야만 한다고 굳게 믿고 있었다. 전기는 양극과 음극이 있고, 자기는 N극과 S극이 있다. 작용법칙은 또한 반작용의 법칙이기도 하다. 입자는 스핀을 갖는데, 왼쪽으로 돌면 오른쪽으로 도는 것이 있다. 그런데 1956년 물리학자들은 중성미자는 오로지 왼쪽으로만 돌아간다는 사실을 발견했다. 볼프강 파울리는 "신이 왼손잡이라니!"라며 경악했다고 한다. 이 책은 왼/오른쪽으로 구별로부터 시작하여 전기와 자기, 약한 상호작용과 끈이론까지 현대 물리학을 대칭이라는 개념으로 설명하는 책이다. 물리학자인 저자는 물리 전공자가 아닌 학생들이 물리학에 빠지도록 만드는 경이로운 능력의 소유자이고, 이 책은 그 놀라운 비밀을 슬쩍 보여준다.

▶ 추천사: 권복규, 이화여대 의학교육학교실 교수

■ 출처 한국출판문화산업진흥원 책나눔위원회 2022 <6월의 추천도서>

■ URL https://www.readin.or.kr/home/bbs/20049/bbsPostList.do#none

최강신

이론물리학을 전공하고, 끈이론이 이 세상을 구체적으로 어떻게 설명하는지를 연구하고 있다. 서울대학교 물리학과에서 공부하고 본대학교, 교토대학교, 한국고등과학원, 캘리포니아대학교 어바인에서 연구했다. 이화여자대학교 부교수로, 스크랜튼학부에서 학생들과 함께 공부하고 있다. 지은 책으로 『빛보다 느린 세상』과 『우연에 가려진 세상』이 있다.