내가 존재할 수도, 존재하지 않을 수도 있다? 양자역학으로 말하는 믿음의 법칙
내가 존재할 수도, 존재하지 않을 수도 있다? 양자역학으로 말하는 믿음의 법칙
  • 김유진 기자
  • 승인 2020.11.16 09:38
  • 댓글 0
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양자역학을 증거하는 슈뢰딩거 고양이 사고 실험…내가 믿고 싶은 대로 결괏값이 나온다

나의 존재가 정확한 확률이 아닌, 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있다면 이 현상을 어떻게 설명해야 하는 것일까? 내가 생각한 대로 결과가 주어지는 세상에 살고 있다면 지금 당장 무엇을 생각할 것인가?

“물리학에서 거의 모든 것이 발견되었기 때문에, 남은 것은 몇 개의 사소한 구멍들을 메우는 일뿐이다”

고전물리학은 뉴턴 역학, 맥스웰 전자기학 이래 확신에 가득 차 있었다. 현재를 통해 미래를 예측할 수 있을 뿐 아니라 자연현상과 모든 물질의 수치값까지 명확히 답을 내릴 수 있다던 그 때, 막스 플랑크의 ‘에너지 양자화 이론’은 큰 반향을 일으켰다.

당시 고전물리학에서 에너지는 연속값으로 규정되어 있었는데, 흑체복사 연구에서 에너지가 연속적이지 않아 큰 충격에 휩싸였다. 막스 플랑크는 E = nhv(E= 에너지, n은 정수(n=1,2,3,4…)) 개념을 도입하며 에너지가 1hv, 2hv, 3hv, 4hv 등의 덩어리로 존재할 수 있다고 반론한다. 이에 에너지 양자‘설’을 이론으로 확정짓는 계기가 되었다.

또한, 슈뢰딩거 고양이 사고 실험은 획기적인 사고의 전환을 제시하였는데, 실험 내용은 이와 같다. 세상에 있는 모든 물질은 다 원자로 이루어져 있고, 이런 원자들이 여러 개 모여서 이루어진 고양이가 있다. 상자 안에 독약을 넣고, 독약 위에는 50% 확률로 독약병을 깰 수 있는 망치가 있다. 고양이를 넣는다. 시간이 지나면 이 고양이는 살아 있을 확률과 죽어 있을 확률이 50:50이 된다.

그러나 양자역학은 여기에서 획기적인 해답을 내린다. 상자의 문을 열어 관측하기 전까지는 고양이의 생사는 ‘반반으로 중첩된 상태’라는 것이다. 슈뢰딩거의 사고 실험은 양자역학에 대해 반론을 제시하고 싶어 했지만, 결국 ‘세상 모든 이치는 뚜껑을 열어봐야 안다’라는 이치를 역으로 증명하게 되었다.

슈뢰딩거 고양이 [Naver 지식 백과 제공]
슈뢰딩거 고양이 [Naver 지식 백과 제공]

물질이 존재하는 것과 존재하지 않는 상태가 동시에 발현된다는 것이 우리에게 주는 시사점은 이 세상에 모든 것은 하나로 정의내릴 수 없다는 것과, 언제든 결론을 바꿀 수 있다는 것이다.

결국 양자역학과 우리 삶에서의 연결점을 찾는 일이 어렵지 않은데, 내가 꿈꾸고 생각하는 대로 결괏값이 주어진다는 것을 이어볼 수 있다. 모든 것은 확률로 존재하지만 확률로 존재하지 않을 수도 있다는 것. 이를 원론적으로 파고들어가자면, 존재할지 말지에 대해서도 확률이 존재한다는 것이다.

뚜껑을 열기 전까지는 모든 것이 규정되어질 수 없다는 것, 규정된 것도 바꿀 확률이 존재한다는 것이 양자역학으로 나의 삶을 해석하는 하나의 방법이다.

물리학을 온전히 규정할 수 없다 좌절했던 물리계와는 달리, 우리에게는 희망의 꽃이 시작되었다고 정의내릴 수 있게 되었다.

현실세계는 바라보는 대로, 생각하는 대로 된다는 ‘믿음의 법칙’으로 지어져 가고 있다. 수많은 성공학자들, 자기계발서에서 끊임없이 주장하는 바는 이와 같다.

“믿는 대로 된다. 현실이 아니라 되고 싶은 형상을 상상하면 그대로 된다. 원하는 모습을 마음껏 시각화하여 상상하라.”

막연하다고 믿어왔던 것이 실제로 과학적으로 증명된 것이다. 양자역학은 이러한 사실에 우리에게 상상하는 대로 결과를 바꿀 수 있음에 무게를 싣고 있다. 슈뢰딩거 고양이가 죽었을 것이라고 생각하면 죽음에, 살아있을 것이라 믿으면 살아있음에 확률이 올라가는 것이다.

생각으로, 상상으로 확률을 결정할 수 있다면, 당신은 무엇을 선택하겠는가? 할 수 있음과 긍정을 선택할 것인가, 부정과 포기를 선택할 것인가? 양자역학은 A=B가 아닌, A=B, C, D, 무한으로 펼쳐질 수 있다고 대답한다.

업코리아, UPKOREA


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