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[박기철의 낱말로 푸는 인문생태학]<403> 아톰과 퀀텀 : 원자와 양자

  • 국제신문
  • 디지털콘텐츠팀 inews@kookje.co.kr
  •  |  입력 : 2019-03-14 19:31:15
  •  |  본지 34면
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2500여 년 전후의 고대 그리스에는 대단한 인물이 많았다. 서양철학의 아버지 탈레스, 서양의학의 아버지 히포크라테스, 수학의 아버지 피타고라스, 기하학의 아버지 에우클레이데스, 역사의 아버지 헤로도토스, 기타 음악의 아버지 테르판드로스, 민주주의의 할아버지 솔론 등 여러 분야의 시조가 즐비하다. 유물론의 아버지 데모크리토스도 있다.

핵과 진자로 이루어진 원자(Atom)와 양자(Quantum) 성질을 지닌 전자.
그는 만물의 근원을 아톰(atom)이라 했다. 더 잘게 쪼개지(tom) 못하는(a) 아주 작은 입자란 뜻이다. 일본에서 원자(原子)로 번역되었다. 하나의 원자로 이루어진 물질을 원소(元素)라 불렀다.

관념적 이데아를 꿈꾼 플라톤은 만물의 근원이 알갱이에 불과하다는 원자론을 증오했다. 아리스토텔레스도 만물의 근원은 물-불-공기-흙이라며 단순한 원자론을 부정했다. 하지만 2000년이 훨씬 지나서 데모크리토스의 원자론은 과학적으로 규명된다. 원자는 핵과 그 주위를 도는 전자로 더 잘게 쪼개어졌다.

이 전자를 파헤치면서 퀀텀이 나왔다. 연속적인 물질의 크기(size)가 아니라 비연속적 물리의 양(quantity)을 가진 최소단위다. 이런 뜻에서 플랑크(Max Planck, 1858~1947)는 퀀텀(quantum)이라 했다. 양자(量子)로 번역된 퀀텀은 인간의 상식을 벗어나 난해하다. 이해했다고 말하면 제대로 이해하지 못한 것이란다.
아인슈타인도 “어찌 불확정하게 확률적으로만 이럴 수도 저럴 수도 있느냐”며 이해 못 하고 반박했다. 하지만 현대물리학의 대세가 된 양자역학을 내려다 보며 데모크리토스와 함께 뭔가 결정적인 이론을 연구하고 있을까? 아니면 그만 체념하고 있을까?

경성대 광고홍보학과 교수


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