[헤럴드경제=정진영 기자] 반도체를 이용한 전자공학은 양자역학을 기초로 성립할 수 있었다. 컴퓨터와 스마트폰 등 반도체를 사용하는 첨단 기술의 수많은 결과물들이 양자역학을 기반으로 탄생했다. 이렇게 양자역학은 21세기 과학의 많은 부분에 지대한 영향을 미쳤지만 여전히 우리에게 낯설다.

‘퀀텀스토리(반니출판)’는 현대 물질문명의 기초인 양자역학이 만들어지기까지 지난한 과정을 한눈에 보여줌으로써 과학의 혜택이 결코 한순간에 이뤄진 것이 아님을 일깨워준다.

고전역학은 현재의 상태를 정확하게 알고 있다면 미래의 어느 순간에 어떤 사건이 일어날지를 정확하게 예측할 수 있다는 결정론적 입장을 취한다. 즉 고전역학은 인과법칙을 따르고 우연성을 배제한다. 17세기부터 물리학자는 거시적 현상을 기술하기 위하여 고전역학 발전시켜 왔다. 그러나 이런 거시적 해석은 물체의 속도가 빛의 속도에 가까울 때의 현상과 원자 등 미시세계의 실험 결과를 설명할 수 없었다.

양자역학은 양자론의 기초를 이루는 물리학 이론의 체계로 원자ㆍ분자ㆍ소립자 등 미시적 대상에 적용되는 역학이다. 그러나 양자역학은 고전역학과 달리 확률론적 입장을 취한다. 확률론적 입장은 비록 현재 상태에 대하여 정확하게 알 수 있더라도 미래에 일어나는 사실을 정확하게 예측하는 것은 불가능하다는 것이다. 이렇듯 양자역학은 우리 직관과 분명히 다르기 때문에 받아들여지기까지 적지 않은 시간이 들었다.

저자인 영국의 과학저술가 짐 배것은 100년 넘게 이어져온 양자역학의 역사에서 중요한 40가지 사건들을 정리해 한 권에 담아냈다. 양자역학의 탄생부터 새로운 진실이 발견된 극적인 순간, 양자역학의 새로운 전환점이 된 사건들이 저자의 상상력과 세밀한 자료 조사를 통해 풍성하게 재구성돼 있다. 저자는 양자역학의 기본적인 개념과 원리들에 대해 설명해주는 것은 물론, 양자역학의 역사에서 중요한 순간을 새로이 조명함으로써 인간이 어떻게 양자역학을 구축하고 이해하고 받아들여 왔는지 그 과정을 꼼꼼히 보여준다.

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