위인전기 - 과학의 여명기에 솟아오른 태양 과학의 여명기에 솟아오른 태양

과학의 여명기에 솟아오른 태양
현대를 우주 시대라고 한다. 지구 둘레에는 인공 위성이 돌고, 달나라에도 사람이 착륙했으며, 화성과 금성 등의 탐험 계획도 과학자들 사이에서 꾸준히 진행되고 있다.
또 원자력의 평화적 이용이라던가 핵실험 금지에 관한 문제들이 우리 생활에 밝고 어두운 면을 만들어주는 등, 오늘날만큼 과학이 시대의 각광을 받고 있는 때도 업는 것 같다.
아마 과학에 관심을 같고 있는 사람이라면
“뉴턴의 역학은 고전적인 것에 지나지 않는다. 그리고 뉴턴의 역학은 새로운 차원의 현대 물리학으로 대체된 지 이미 오래다.”
라고 말할는지도 모른다. 그러나 원자 물리학도 우주 과학도 뉴턴의 역학을 토대로 하여 태어난 것이다.
이런 점에서 볼 때, 현대의 과학이 고쳐지는 시대가 온다 하더라도 뉴턴의 업적은 부정될 수 없을 것이다. 그리고 언제까지나 과학사상 최대의 거성으로 길이…(생략)

그 당시의 중학교 교과 과정에는 수학과 과학 같은 과목이 없었고, 대학에서도 고전 연구가 대부분이었다. 이러한 때에 루카스라는 사람의 유산으로 ‘루카스 수학 강좌’가 열리게 되었고, 그 초대 교수로 임명된 사람이 바로 교수였다.
뉴턴은 바로 교수에게서 처음으로 수학과 물리를 배우게 되었고, 드디어는 그의 과학적인 천분을 마음껏 발휘하게 되었던 것이다.
뉴턴은 대학을 졸업하기 전인 1665년에 ‘이항 정리’를 이미 발견하였으며, 페스트로 고향에 가 잇던 2년 동안이 그에게는 가장 활동적인 시기였다고 할 수 있다.

이리하여 1667년에는 이항 정리에서 미분학을 발전시키고, 이어서 적분학을 수립하고, ‘만유인력의 법칙’ ‘광학의 분석’등 참으로 초인적인 능력을 발휘했다.
우리는 흔히 뉴턴을 ‘만유인력의 발견자’라고 부르는데, 사실은 ‘만유인력 법칙의 발견자’라고 하는 것이 더 옳은 것 같다.
그 후, 뉴턴은 빛은 입자(입자설)라고 생각하여 빛의 굴절 현상을 만유인력의 법칙으로 설명하려고 하였다.
그 무렵 네덜란드의 호이겐스는 빛은 파동(파동설)이라고 주장하여 서로 대립하였는데, 지금은 ‘빛은 입자, 파동의 두 가지 성질을 가지고 있다.’설명된다.
뉴턴의 초인적 연구는 《프린키피아(자연 철학의 수학적 원리)》라는 책을 출판한 45세에 일단 끝났다고 하는 것이 좋을 것 같다.
《프린키피아》는 페스트로 인해 고향 울스소프에 가있을 때 착상한 것으로 20여 년이 지난 뒤에야 빛을 본 고학 사상 최대의 저서라고 할 수 있다.
이 책은 지구상의 물체와 항성, 행성, 위성, 혜성 등의 운동에 관한 것을 수학적 공식으로 설명하는 법을 기술하고 있다. 이 기본이 되는 법칙이 바로 ‘운동의 3법칙’과 ‘만유 인력의 법칙’인 것이다.
사과가 떨어지는 것을 보고 만유인력의 법칙을 발견하였다는 이야기는 하나의 꾸며진 전설이라는 이야기도 있으나, 아무튼 그는 무리한 연구 생활과, 연구 도중에 촛불이 쓰러져 20년 동안 모아 두었던 실험 기록을 태우는 등 여러 가지 일이 겹쳐, 한때 신경 쇠약으로 고생한 일을 제외하고는, 비교적 건강하게 연구에 몰두하다가 85세의 일기로 그의 대 생애를 마쳤다.
여기서 우리는 무엇이 뉴턴을 그토록 위대하게 했는가를 생각하지 않으면 안 된다. 기초적인 현상에도 관심을 갖고 관찰과 실험을 통해 사고력을 키우는 자세가 얼마나 중요한 것인가를 깨달아야 할 것이다.