과학도서 - 부분과 전체를 읽고 부분과 전체

부분과 전체 - 하이젠베르크" 를 읽고
하이젠베르크의 「부분과 전체」는 1920년대로부터 1960년대 말까지 20년 가까운 세월을 걸친 원자 물리학의 발전 과정에 관한 이야기이다. 그러나 이야기 전개가 딱딱한 공식에 의한 것이 아니고, 학생, 동료. 교수 등과 대화와 토론의 형식으로 되어 있으며 내용도 물리학에만 국한된 것이 아니다. 학생들은 이 책을 읽으며 20세기 위대한 물리학자들 ―아인슈타인, 슈뢰닝거, 닐스, 보어 등 ―의 사상에도 자연스럽게 접할 수 있었다.
하이젠베르크는 먼저 이 책의 앞부분에서 학문과 정치의 관계에 대해 다룬다. 1922년 여름, 그가 아인슈타인의 강연을 듣기 위해 강연장에 들어서려는데, 한 학생이 빨갛게 인쇄된 종이를 그의 손에 쥐어 주었다. 그 종이에는 아인슈타인의 상대성 이론은 유대인 신문에 의해 부당하게 과대평가되고 있는 아주 불확실하기 작이 없는 사변이라고 쓰여 있었다. 하이젠베르…(생략)

그러나 연구 개발비가 너무 많이 든다는 점 등을 기록한 보고서를 정부에 제출했다. 물론 학자들은 연구 개발비가 많이 든다는 점을 들어 정부가 원자 폭탄 개발 계획을 포기할 것을 기대했다. 다행히도 정부는 비용 문제로 계획을 포기 한다.
만약 독일의 히틀러 정권이 이 계획을 그대로 진행하여 원자 폭탄을 보유하게 되었담녀, 2차 세계대전의 양상은 달라질 수밖에 없을 것이다. 그리고 그런 상황에서 학자들이 개인적으로 반대를 했다 할지라도 사태를 뒤바꾸지는 못하였을 것이다.
국제적으로 고립된 채 전쟁을 수행하였던 독일이었기에 재정적 문제로 원자 폭탄 개발을 포기했지만, 그렇지 않았던 미국은 개발에 성공하여 일본에 두 발의 원자 폭탄을 사용하게 된다.
이 사건을 두고 원자 폭탄의 개발에 직간접적으로 관계되었던 학자들 간에 많은 논란이 일어났다. 그것은 과학기술의 발전이 미치는 영향, 과학자의 책임 등에 관한 것이었는데, 이에 대해 하이젠베르크는 다음과 같은 결론을 내린다.
"어쨌든 우리가 다음과 같은 사실을 알게 된 것은 확실하다. 즉 과학적 내지는 기술적 진보에 기여할 것을 일생의 중요한 과제로 삼은 개인들은 이 과제만을 생각하는 것만으로는 충분치 않다는 사실이다. 이론적으로 이와같은 분야에 참여할 때에는 자신의 과제의 해결책을 그가 분명하게 긍정하는 커다란 발전의 한 부분으로 간주하고 찾아야 한다는 것이다. 이러한 일반적인 연관성을 동시에 고려한다면 그는 쉽게 정당한 결론을 내릴 수 있으리라고 생각한다."
하이젠베르크의 이런 결론은 왜 그가 이 책이 제목을 `부분과 전체`로 정했는지는 이해하게 해준다.
하이젠베르크의 자연과 종교의 관계에 대한 문제를 함께 다룬다. 1927년 그는 솔베이 회의에 참석한 젊은 학자들과 함께 자연 과학과 종교에 대한 문제를 갖고 토론을 벌인다. 토론의 발단은 아인슈타인이 버릇처럼 하는 "사랑하는 하느님은 주사위를 던지지 않는다."는 말에 대해 누군가가 자연 과학자가 종교적인 전통에 강한 유대감을 가진다는 것은 상상하기 힘들다고 이의 제기를 했기 때문이다. 이에 대해 하이젠베르크는 종교와 자연과학이 서로 다른 영역이라고 설명한다. 그는 자연과학은 객관적인 물질세계를 다루고, 그래서 옳으나 그르냐가 문제가 되며, 따라서 합리적인 행동에 기반을 두는 반면에 종교는 가치의 세게를 다루고, 선과 악이 문제가 되며, 따라서 합리적인 행동에 기반을 두는 반면에, 종교는 가치의 세계를 다루고, 선과 악이 문제가 되며, 윤리의 기반이 된다고 생각했던 것이다. 그리　 이전에 종교가 자연 과학적인 주장으로 해석하려 할 때 생기는 오해 때문에 일어난 것이다. 그리고 이전에 종교가 자연 과학적인 주장으로 해석하려 할 때 생기는 오해 때문에 일어난 것이라고 하이젠베르크는 말한다.
또한 하이젠베르크는 과학과 철학의 문제, 양자 역학과 칸트 철학의 관계를 이 저서 안에서 다루었다. 칸트 철학에서 인과율은 모든 경험을 위한 전제로 되어 있는데, 양자 역학은 이 인과율을 문제삼고 있었다. 예를 들어 라듐 B를 취급할 경우 30분 후에는 대략 절반 정도가 변화를 일으키는데, 그것의 붕괴 등에 대한 원인은 존재하지 않는다는 것이다. 하이젠베르크는 이 문제와 관련하여 칸트주의와의 대화를 싣고 있는데, 칸트주의자는 원인을 밝히지 못하는 물리학은 과오를 범하고 있는 것이라고 지적하고 하이젠베르크는 그에 맞선 자신의 철학적 소신을 소상하게 밝히고 있다.
하이젠베르크는 이 책의 서문에서 "현대 원자 물리학은 철학적이고 윤리적이고 정치적인 문제에 이르기까지 새로운 문제점을 던지고 있다"고 지적하고 앞으로 넓은 분야의 사람들이 이에 대한 토론을 계속해 줄 것을 당부하고 있다.
이휘소에서도 하이젠 베르크에 관한 설명은 나왔었다. 2차대전당시 핵폰탄을 만들고 자책감을 견디지 못하여 폐인처럼 살다가 죽은 비운의 과학자였다. 천재임에도 불구하고 아이슈타인의 그늘에 늘 뒤쳐져있던 사람이다. 나는 개인적으로 이 사람을 좋아한다. 조국을 위해 일하다 죽는다는게 얼마나 멋진일인가 비록 그게 옳은 방법은 아니었지만... 아무튼 이책을 읽으며 이휘소로 한참 좋아했던..원자물리에 다시 흥미를 가질수 잇어서 좋았다. 그리고 종교에 관해 생각해 볼수 있는 시간이 되어서 좋았다..