이 책은 뉴턴과 아인슈타인을 뛰어넘어 우주만물의 운동변화하는 물리를 단 하나의 원리로 통일하여 설명하고 있는 "Theory of Everything(모든 것의 이론)"에 따라, 우주 구성요소의 4.6%에 해당하는 보통물질만을 다루어온 지금까지의 '현상물리학'을 극복하고, 암흑물질과 암흑에너지를 포함하여 모든 우주 구성요소를 가지고 우주만물의 운동변화하는 원리를 설명하는 온전한 물리학으로서 '실체물리학'의 진면목을 강의식으로 상세하게 설명하고 있는바, 2020년대 이후의 새로운 물리학이 될 실체물리학은, 기존의 과학적 패러다임에서는 결코 알 수 없게 되어 있는 것들, 예컨대 암흑물질과 암흑에너지의 실체 규명을 비롯하여, 특이점이 생기는 이유, 빅뱅의 원인, 물질·반물질의 작용원리, 우주의 시공간 구조, 중력의 발생 원리와 그 실체, 우주가속팽창의 원인, 우주의 미래, 시간지연·공간수축의 발생원인, 블랙홀의 형성원리와 그 실체, 빛과 시간의 탄생원리, 시간과 공간의 실체, 쌍생성·쌍소멸의 원리와 그 실체, 그리고 기존의 양자역학이론을 뛰어넘어 불확정성 원리가 나타나는 실체 원인을 밝혀 보다 근본적인 양자물리이론을 제시하면서, 양자요동과 카시미르 힘의 물리적 실체, 국소적 실재성과 비국소적 실재성, 양자 얽힘의 실체적 원인 등을 단 하나의 원리를 가지고 논리일관하게 초등학생도 이해할 수 있도록 구체적인 예를 들어 설명하고 있다.




저자 : 최태군
저자 최태군은 1963년 전라북도 김제에서 태어났다. 그는 원래 법학자로서 한림법학원, 대학특강 등에서 행정법 강의를 하였으며, 저서로는 「행정법정론(행정법정론)」, 「행정쟁송의 구조와 기능」 등이 있다. 법리(法理) 연구에 몰두하고 있던 그는 우연히 말로만 듣던 19세기 중엽 조선의 대학자이자 인류역사상 가장 위대한 천재물리학자 혜강(惠岡) 최한기(崔漢綺)의 저술들을 직접 접하게 되었고, 모든 것을 ‘유형(有形)의 물리적 실체’를 들어 설명하는 최한기의 학문에서 그가 찾아 헤매던 진리탐구의 올바른 방향을 발견하게 된다. 특히 인간을 포함하여 우주만물의 운동변화의 원리를 ‘있는 그대로의 세계’의 유형(有形)·유방(有方)의 물리적 실체를 가지고 설명하는 최한기의 기학적 인식론과 물리학은 모든 학문의 근본임을 깨달은 그는, 2010년부터 운명처럼 모든 일을 중단하고 따로 거처를 마련하여 현대물리학관련 서적과 논문들 및 최한기의 저술들을 탐독하면서 앎의 기쁨에 시간가는 줄 모르고 실체물리학에 흠뻑 빠졌다. 그렇게 하루 24시간 꿈속에서도 앎의 기쁨의 고리를 끊지 않고 계속 이어오던 중, 어느 날 눈을 들어 세상을 보니 어느새 7여년의 세월이 흘러있었다. 그런 그가 그동안 연구에 몰두하며 혼자 만끽했던 앎의 기쁨을 지구상의 모든 사람들과 함께 나누고자 저술한 것이 「Theory of Everything: 모든 것의 이론」(2016)이었다면, 이번에 낸 「물리의 물리」(2018)는 2020년대 이후의 새로운 물리학이 될 실체물리학의 진면목을 강의식으로 상세하게 서술한 책이다.



들어가며 (3)
차례 (23)

[01] 현대물리학에서의 시간과 공간의 개념 (27)


[02] 시간은 환상인가 실재인가 (29)


[03] 모든 것의 이론의 성립 요건 (34)


[04] 시간의 실체적 의미 : 실재와 이론의 괴리 (36)


[05] 빅뱅 이전과 시공간 (41)


[06] 우주 초기조건에 대한 가설들과 전체로서의 우주 (43)


[07] 시간의 화살과 엔트로피 : 물리학의 대상과 범위 (48)


[08] 플라톤의 이상적 수학세계와 4차원 시공간 연속체 (53)


[09] 실체물리학적 우주의 구조 : 3+(4+4)의 11차원 시공간 (58)


[10] 우주배경복사: WMAP의 관측결과해석 vs 플랑크위성의 관측결과해석 (65)


[11] 4차원 이상의 공간은 실재인가 허상인가 (69)


[12] 진정한 물리적 세계상 : 있는 그대로의 세계 vs 구성된 현상 세계 (77)


[13] 우주의 근본요소와 실체물리학 (80)


[14] 우주만물의 운동·변화 원리 : 모든 것의 이론의 기본원리 명제 (84)


[15] 실체물리학적 시공간 : 질량·에너지 등가원리=입자·파동 이중성원리=4차원 시공간 개념원리 (87)


[16] 빛과 시간의 탄생: 시간의 불연속성, 보통물질 중 가장 빠른 광속 (92)


[17] 현상물리학(수리물리학) vs 실체물리학(기수물리학) (98)


[18] 양자요동의 물리적 실체 : 카시미르 힘과 중력자 및 암흑물질 (106)


[19] 우주만물과 기본 힘들의 통일원리 : 기륜원리(Giryun principle) (112)


[20] 강한 핵력과 중입자의 탄생, 그리고 끈(string)이론의 기원 (115)


[21] 암흑물질의 점대칭회전운동과 보통물질의 축대칭회전운동 (118)


[22] 전자기력선이 이루는 격자모양의 패브릭(fabric)과 지구자기장의 생성원인 (127)


[23] 시간의 변천과 열역학 제2법칙의 탄생 (134)


[24] 열역학 제2법칙과 경입자 및 전자기력의 탄생 (137)


[25] E = mc²와 질량-에너지 등가원리의 진정한 의미 (139)


[26] 빛은 질량이 없다? (143)


[27] 중력장의 형성과 열역학 제1법칙 및 휘어진 시공간의 실체적 구조 (155)


[28] 관성력과 일반상대성이론의 기본원리 (160)


[29] 관성력과 중력은 무슨 관계가 있을까? (166)


[30] 관성력의 물리적 실체와 암흑물질의 정체 및 그 증험 (169)


[31] 지구는 왜 자전하는가? : 기존의 현상물리학으로는 설명 불가 (177)


[32] 갈릴레오의 낙하법칙과 중력의 물리적 실체 (181)


[33] 역학적 에너지 보존 법칙과 각운동량 보존 법칙의 탄생 및 그 실체적 원인 (190)


[34] 시간지연, 공간수축의 실체적 원인 : 시계(clock)와 시간(time) (199)


[35] 갈릴레오의 상대성원리와 아인슈타인의 특수상대성이론 (211)


[36] 뉴턴의 중력이론과 아인슈타인의 중력이론 (223)


[37] 은하회전속도가 가르쳐주는 실체물리학적 진실 (229)


[38] 뉴턴 중력이론의 문제점들 (233)


[39] 기존 물리학이 알지 못하는 제5의 기본 힘 : 보통물질인 천체의 회전하는 기륜력 (245)


[40] 조석(潮汐)현상의 실체적 원인 (252)


[41] 수성의 근일점이동이 생기는 실체적 원인 (259)


[42] 팽창하는 우주 vs 우리은하와 안드로메다은하의 접근 : 기존 물리학으로 설명불가 (265)


[43] 케플러와 뉴턴의 역제곱 법칙과 아인슈타인 방정식에서의 곡률 (267)


[44] 현대우주론의 “무(無)로부터의 우주”의 탄생비화 (271)


[45] 태양 근처를 지나는 광선의 구부러짐과 중력렌즈현상의 실체적 원인 (278)


[46] 우주 가속 팽창의 발견의 의미와 우주상수 (285)


[47] 우주 가속 팽창의 원인과 그 물리적 실체 : 열역학 제2, 제1법칙과 암흑물질 (292)


[48] 중력파의 원인과 그 물리적 실체: 중력장을 형성한 암흑물질 (300)


[49] 현대우주론의 근본적인 문제점: 현대우주론이 딜레마에 빠질 수밖에 없는 이유 (311)


[50] 특이점은 왜 생기고 그 실체는 무엇이며 빅뱅은 왜 일어나는가? : 실체물리학의 우주론 (320)


[51] 블랙홀의 형성원리와 그 실체 : 블랙홀의 특이점은 실재하는가? (329)


[52] 블랙홀 정보역설: 기존의 현상물리학으로는 풀 수 없는 영원한 수수께끼 (341)


[53] 양자물리학의 성립과 불확정성 원리의 의의 (353)


[54] 슈뢰딩거 고양이 역설 (364)


[55] 보어의 상보성 논리와 하이젠베르크의 현미경 (367)


[56] 불확정성 원리가 생기는 실체적 원인과 양자혁명의 진정한 의의 (376)


[57] 이중슬릿실험의 이중성 수수께끼의 실체적 해명 (383)


[58] 양자 얽힘 현상과 앎과 정보 (393)


[59] 양자역학적 정보(앎)는 어떻게 얻어지며 어디에 기록되는가? (406)


[60] 앎(정보)과 열역학 제2법칙 (418)


[61] 양자 얽힘 현상의 실체적 원인과 실체물리학적 세계상의 이해 (424)


찾아보기(색인) (441)





수식을 쓰지 않고 설명할 수 없는 물리법칙은 사이비 과학에 불과하고,
수식을 쓰지 않고 설명할 수 없다면 물리법칙을 이해하지 못한 것이다.

▼ 새로운 물리학이론이 필요하다!!

오늘날 천문학 및 천체물리학은 지금까지 우리가 알고 있는 보통물질은 우주 구성요소의 4%남짓에 불과하고, 나머지 95%이상은 암흑물질과 암흑에너지로 구성되어 있다는 계산서를 뽑아 놓고 있다. 하지만 현대물리학은 우주 구성요소의 95% 이상을 차지하는 암흑물질과 암흑에너지의 정체에 대해서는 아직 전혀 알지 못한다. 이 말은 곧 뉴턴 이래 지금까지의 물리학은 우주 구성요소의 4% 남짓한 관측 가능한 보통물질만을 탐구해왔다는 뜻이다. 오늘날 과학자들은 암흑물질과 암흑에너지가 21세기 과학계의 최대 난제라는 데 모두가 동의하고 있다. 예일대학의 천문학 및 천체물리학 센터의 책임자인 멕 어리(Meg Urry)는 “이 물질은 어떤 물리학이론에서도 예견된 것이 아니며, 천체물리학 팀들이 측정하기까지는 전혀 알려지지 않았다. 우주에는 그밖에 어떤 것보다 암흑에너지가 더 많다. (……) 그것이 무엇이든 그것은 우리에게 물질과 시간과 공간이 어떻게 작용하는지에 관해 완전히 새로운 어떤 것을 알려주고 있다. 근본적으로 새로운 물리학이론이 필요하다.”라고 말한다. 그렇다. 지금까지의 물리학이 다루어온 우주 구성요소의 4% 남짓한 보통물질만이 아니라, 나머지 95% 이상을 차지하고 있는 암흑물질과 암흑에너지를 포함하는 ‘있는 그대로의 우주’로서의 전체 우주를 설명하기 위해서는 근본적으로 새로운 물리학이론이 필요하다. 새로운 물리학이론에 따라 암흑물질과 암흑에너지의 정체 및 그 작용을 밝힌다면, 빅뱅이전의 특이점(Singularity)은 왜 생기고, 우주대폭발(Big Bang)은 왜 일어나는지, 블랙홀의 형성원인과 그 운명 및 물리적 실체는 무엇인지, 아원자입자인 소립자나, 원자, 별, 은하 등의 천체의 형성과정, 우주가 팽창하는 이유와 우주의 미래 등 우주론의 베일을 한꺼번에 벗겨낼 수 있을 것이다. 우리가 암흑물질과 암흑에너지를 이해한다면 우주와 시공간의 본질에 대한 기존 패러다임에 엄청난 전환을 불러올 것이며, 표준모형을 넘어선 물질의 본질에 대한 이해도 할 수 있게 될 것이다.




▼ 지금까지의 현상물리학적 패러다임을 전복하고, 2020년대 이후의 새로운 물리학으로서의 실체물리학을 제시하다!!

이 책의 제목은 ‘물리의 물리’이다. 여기서 앞의 물리는 지금까지의 현상물리학을 말하는 것이고, 뒤의 물리는 2020년대 이후의 새로운 물리학으로서 실체물리학을 의미한다. 기존의 현상물리학이 이성의 틀에 의해 ‘구성된 현상세계’로서의 물리적 세계상을 구현하려고 했다면, 새로운 실체물리학은 우주에 실재하는 유형의 물리적 실체의 운동·변화하고 있는 ‘있는 그대로의 세계’로서의 물리적 세계상을 구현하려고 한다. 실체물리학은 기존의 현상물리학에서처럼 누군가의 머릿속에서 궁리하는 무형(無形)의 이상적이고 추상적인 상상이나 사고실험을 가지고 이야기하는 것이 아니라, 사람이면 누구나 이해하고 인식할 수 있는 전후, 좌우, 상하의 3차원 공간의 형체를 가진 우주에 실재하는 유형(有形)의 물리적 실체를 가지고 우주만물의 운동변화를 이야기한다. 예컨대 4차원 시공간 개념이 물리이론으로서 타당하고 우주에 실재하는 유형의 물리적 실체에 부합하는 이유는 부피가 없는 1차원 시간은 그 자체로는 독립적으로 존재할 수 없고, 유형(有形)의 3차원 공간 속에서만 그 실재성을 확보할 수 있기 때문이다(실체물리학에서의 4차원 시공간 개념 원리).



물리학은 물체의 속성으로부터 출발해서 물질의 보편체계를 만들어내려는 학문이므로, 실체물리학은 우주를 구성하고 있는 유형의 물리적 실체 그 자체의 내재적 속성과 그 물리적 성질을 가지고 우주만물의 운동변화를 설명한다. 모름지기 진정한 앎이나 보편지식은 누군가의 머릿속 상상으로부터 나오는 증명 불가능한 가설인 “공리(公理)”가 아니라, 사람이면 누구나 언제든지 직접 경험적으로 인식하고 증험할 수 있는 것이어야만 하므로, “방금운화(方今運化)”, 즉 여기 지금(here-now) 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하고 있는 우주의 모습을 앎의 터전이자 그 표준으로 삼아야 한다. 그렇다면 여기 지금 살아 움직여 두루 작용하며 운동·변화하고 있는 우주의 모습은 어떠한가? 


 
관측 가능한 보통물질만이 아니라 빛을 내지 않아서 눈에 보이지 않는 암흑물질과 암흑에너지를 포함하여 우주에 실재하고 있는 모든 유형의 물리적 실체를 가지고 우주만물의 운동변화를 설명하는 실체물리학의 관점에서 보면, 우주의 근본요소는 에너지와 질량이고, 여기 지금 우리들 눈앞에 펼쳐진 우주는, 에너지(공간)로만 이루어져서 시간과는 무관하고 모이지도 흩어지지도 않는 ‘물체(物體, object, body)’로서 비국소적(non local)인 3차원 절대공간 안에, 에너지(공간)와 질량(시간)으로 이루어져서 4차원 시공간을 가진 국소적(local)인 ‘물질(物質, matter:보통물질과 암흑물질)’들이 시간의 변천에 따라 모이고 흩어지면서 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하고 있다. 따라서 본문에서 자세히 논하겠지만, 실체물리학에서는 우주의 구조를 ‘3+(4+4)의 11차원 시공간’으로 본다. 여기서 주의할 것은 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조는 인간이 인식할 수 없는 4차원 이상의 고차원 공간을 상정하는 초끈이론의 M이론이 말하는 11차원 시공간과는 본질적으로 다르다는 점이다. 4차원 ‘시공간’은 우주에 실재하지만, 4차원 ‘공간’, 다시 말해 4차원 이상의 고차원 공간은 우주에 실재하지도 않고 실재할 수도 없다. 설령 실재한다고 가정하더라도 4차원 이상의 공간은 인간이 인식할 수 없어서 그 자체로 이미 무의미하다. 왜냐하면 인간의 앎이란 인식과정을 통해서 얻어지는 것인데, 인간이 인식할 수조차 없는 것을 안다고 말하는 것은 그 자체로 이미 헛소리이기 때문이다.



실체물리학이 말하는 우주의 구조인 3+(4+4)의 11차원 시공간에서, 3은 (암흑)에너지(공간)로만 이루어져서 시간과 무관하고 모이지도 흩어지지도 않는 비국소적인 3차원 절대공간을 이루고 있는 물체(物體, object, body)이고, (4+4)는 에너지(공간)와 질량(시간)으로 이루어져서 시간의 변천에 따라 모이고 흩어지는 국소적인 4차원 시공간(형체가 없는 1차원 시간은 3차원 공간 속에서 실재할 수 있다)을 이루고 있는 물질(物質, matter; 물질이란 질량이 있는 물체를 말한다)들로서 열역학 제1법칙인 질량-에너지 보존법칙이 적용되는 고립계(孤立系, isolated system)를 의미하는데, 앞의 4차원 시공간은 가시적인 ‘보통물질’을, 뒤의 4차원 시공간은 시간의 변천에 의한 열역학 제2법칙인 엔트로피 증가법칙에 따라 그 보통물질에서 흩어져 나온 “우주의 기본단위 물질”로서 비가시적인 자전하는 ‘암흑물질’들이 열역학 제1법칙인 질량-에너지 보존법칙에 따라 3차원 절대공간인 우주공간으로 흩어지지 않고 그 보통물질을 겹겹이 둘러싸고 공전하면서 형성한 기륜공간인 중력장으로서의 특수한 4차원 시공간을 말한다. 이처럼 우주를 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조로 보는 실체물리학에는 지금까지의 물리학이 다루어온 우주 구성요소의 4% 남짓한 보통물질뿐만 아니라 그 나머지 95% 이상을 차지하는 암흑물질과 암흑에너지를 모두 포함하고 있다.



하지만 뉴턴 이래 지금까지의 현상물리학은 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에서 세계를 바라보기 때문에 플라톤의 이상적 수학세계에 기속되어 우주의 구조를 ‘4차원 시공간 연속체’로 본다. 뉴턴의 중력이론을 포함한 고전역학은 에너지로만 이루어져서 시간과 무관하고 모이지도 흩어지지도 않는 3차원 절대공간을 배경으로 하여, 에너지(공간)와 질량(시간)으로 이루어져서 시간의 변천에 따라 모이고 흩어지며 운동·변화하는 4차원 시공간을 가진 물질들이 형성하고 있는 (4+4)의 시공간에서 앞의 4차원 시공간인 가시적인 보통물질의 운동변화만을 생각했다. 게다가 뉴턴은 플라톤의 이상적 수학세계에 따라 이 4차원 시공간을 가진 보통물질을 부피가 없는 이상적인 ‘점 입자(point particle)’로 간주해버렸기 때문에, 그 보통물질을 이루는 3차원 공간은 없어지고 부피가 없는 질점들이 형성할 수 있는 1차원 시간만 남아서, 전체적으로 우주를 ‘3차원 절대공간과 1차원 시간’을 가진 4차원 시공간 연속체라고 보았던 것이다. 이에 반해, 아인슈타인은 상대성이론을 구상하면서 우선 에너지로만 이루어져서 시간과 무관하고 모이지도 흩어지지도 않는 3차원 절대공간을 우주에서 제거해버렸다. 다시 말해 뉴턴의 절대공간을 부정하면서 특수상대성이론을 만들었다. 아인슈타인은 이렇게 3차원 절대공간을 부정한 후에, 남은 (4+4)의 시공간, 즉 관측 가능한 보통물질을 이루고 있는 4차원 시공간과 시간의 변천에 의한 열역학 제2법칙인 엔트로피 증가법칙에 따라 그 보통물질에서 흩어져 나온 우주의 기본단위 물질인 자전하는 암흑물질들이 그 보통물질을 겹겹이 둘러싸고 공전하면서 형성한 기륜공간인 중력장의 특수한 4차원 시공간(아인슈타인은 이를 ‘휘어진 시공간’이라고 보았다)을 한 데 뭉뚱그려서 하나의 4차원 시공간 연속체로 보고 중력이론인 일반상대성이론을 만들었다. 



현대물리학은 미시세계에 적용되는 양자역학과 거시세계에 적용되는 일반상대성이론이 두 축을 이루고 있다. 따라서 오늘날 천문학과 우주론자들은 ―뉴턴의 4차원 시공간 연속체 개념이 아니라― 아인슈타인의 4차원 시공간 연속체 개념에 따른 상대론적 우주론을 바탕으로 전체 우주를 바라본다. 그런데 상대론적 우주론에 따르면, ―(시간과 무관한 3차원 절대공간에서가 아니라)― ‘아무것도 없는 무(無)에서’ 우주대폭발로 시간과 공간이 창조되어야 하므로, 현대물리학은 빅뱅으로부터 생겨나는 시간과 공간과 물질들은 모두 ‘아무것도 없는 무(無)에서’ 창조된 것이라고 믿을 수밖에 없게 되었다. 오늘날 우주론자들이 일치하여 말하고 있는 ‘무(無)로부터의 우주’는 바로 이렇게 탄생된 것이다. 그러나 아무것도 없는 무(無)에서 무언가 유(有)가 생겨난다는 것은 이미 그 말 자체로 모순이고 역설이므로, 현대우주론은 딜레마에 빠지고 지적 한계상황에 봉착할 수밖에 없게 되고 말았다. 그런데 아인슈타인으로부터 시작된 현대우주론이 오늘처럼 끝없는 추측과 딜레마에 빠지게 될 것이라는 사실을, 아인슈타인 그 자신은 이미 인식하고 있었다. 그가 일반상대성이론과 그 중력장 방정식까지 세상에 공표하고 난 후인 1917년에, 우주론적 관점에서 우주의 공간 전체의 구조를 생각하면서 그의 장방정식에 우주론적 항을 도입한 이유도 바로 여기에 있다. 그는 그때 “공간의 크기는 시간과 무관하다.”는 가설을 토대로 공간 전체의 구조에 관한 우주론적 문제를 고찰했다고 말하고 있다. 그리고 그는 그가 도입했다가 나중에 거둬들인 우주론적 항(Λ)에 대해서 “이 항은 상대성의 일반이론에 자체에 의해 요구되는 것도 아니었고, 이론의 관점에서 볼 때 자연스럽다고 생각되는 것도 아니었다. 그때 내가 보기에 그 가설이 불가피한 것 같았다. 왜냐하면 그 가설에서 벗어나면 끝없는 추측에 빠져들게 된다고 생각했기 때문”이라고 했다.




그렇다면 1917년 아인슈타인은 도대체 왜 우주론적 관점에서 볼 때 “공간의 크기는 시간과 무관하다”는 가설을 세우고 자신의 중력이론인 일반상대성이론의 장방정식에 우주론적 항(Λ)을 추가하려 했을까? 물론 우주론적 관점에서 공간이 시간과 무관하다는 가설을 세운 점에 비추어, 오늘날 물리학자들이 말하고 있는 것처럼 그가 우주를 ‘정적(靜的, static)’으로 보았기 때문이라고 생각할 수 있을 것이다.



그러나 아인슈타인이 우주론적 항을 넣다 뺐다 하게 된 더 근본적인 원인은 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에서 벗어나지 못하여 우주의 시공간 구조를 4차원 시공간 연속체로 생각했기 때문이다. 그래서 그는 프리드만((Alaxander Friedmann)에 의해서 애초의 장방정식이 우주론적 항을 도입하지 않고서도 시간에 의존하게 되는 해(解)인 팽창하는 공간을 구할 수 있다는 것이 알려지고, 허블(Edwin Powell Hubble)에 의해서 우주가 팽창하고 있는 것이 확인되자, 그 우주론적 항을 철회했던 것이다. 이때 아인슈타인은 우주론적 항을 추가했던 것을 “자신의 일생일대의 최대 실수였다”고 말했다. 왜 그랬을까? 생각해 보라. 상대성의 특수이론(1905)뿐만 아니라 일반이론(1915)과 그에 관한 장방정식까지 이미 세상에 발표하고 난 마당에, 이제 와서(1917) 자신이 처음 상대성이론을 만들었을 때 부정해버렸던 뉴턴의 절대공간인 ‘시간과 무관한 공간’을 다시 운운하는 것은 자기가 만든 상대성이론에 대한 ‘자기부정’이고 ‘일생일대의 최대의 실수’가 아니고 무엇이겠는가? 그러나 우주에 실재하는 자연 그대로의 유형의 물리적 실체를 가지고 우주만물의 운동변화를 설명하는 실체물리학적 관점에서 고찰하면, 아인슈타인의 ‘진정한 일생일대의 최대의 실수’는 나중에라도 스스로의 잘못을 깨달은 1917년의 우주상수의 도입이 아니라, 그의 생각의 틀이 플라톤의 이상적 수학세계에 매몰되어 ‘4차원 시공간 연속체’ 개념에 구속되어 있었기 때문에 상대성이론을 처음 만들 때 뉴턴이 생각했던 ‘시간과 무관한 3차원 절대공간’의 존재를 부정하고, 이것을 우주에서 완전히 제거해버린 데에 있는 것이다.



본문에서 자세히 논하겠지만 이것은 정확하게 우주 구성요소의 절반(50%)을 제거해버린 행위였다(그렇다면 아인슈타인의 상대성이론을 계승한 현대물리학은 우주의 반쪽만을 논하고 있는 것이고, 그 지식은 기껏해야 반쪽짜리 지식이 될 수밖에 없게 되었다). 따라서 나중에라도 자신의 잘못을 깨닫고 개선할 수 있는 기회가 있었음에도 불구하고, 결과적으로 시간과 무관한 3차원 절대공간을 다시 무시해버리는 길을 택했다는 점에서, 훗날 물리학의 역사가들은 그의 이러한 선택을 일컬어 ‘아인슈타인 일생의 최대의 실수’라고 말할 수도 있을 것이다. 



▼ 기존의 현상물리학으로는 기껏해야 우주 구성요소의 4.6%에 해당하는 보통물질에 대해서만 알 수 있을 뿐, 암흑물질과 암흑에너지를 포함하여 우주만물, 즉 우주 전체의 운동 변화를 체계적이고 통일적으로 설명할 수 없다!!



우주의 초기와 끝에서는 지금까지의 현상물리학이 정립한 모든 수학적 물리법칙이 더 이상 통하지 않고 지금까지의 모든 물리이론은 무용지물이 되어버린다. 현대물리학의 두 축의 하나인 일반상대성이론은 4차원 시공간 연속체 개념에 기초하고 있어서 빅뱅이전에는 아무것도 없는 무(無)가 되어 버리고, 다른 축인 양자역학은 중력을 포용하지 못하여 우주와 같은 거시구조에 대해서는 설명하기 어렵기 때문이다. 사정이 이러하므로, 오늘날 물리학에 있어서 우주의 초기와 끝에 대해서는 오로지 머릿속에서 제멋대로 궁리한 수많은 가설들만이 중구난방으로 난무하고 있을 뿐이다. 우리가 지금까지의 물리학이론들의 논리적 귀결을 따라가면 그것들을 더 보충해야 한다는 것을 금방 알 수 있다. 공간과 시간이 빅뱅에서 발생하고 블랙홀들에서 소멸한다면, 논리적으로 보더라도 공간과 시간 속에 있는 세계가 모든 것일 수는 없기 때문이다. 


 
이것은 곧 우리의 이론들이 경험을 완전하게 설명하기 위해서는 지금까지 우리가 우주에 존재하는 물리학적 대상의 모든 것이라고 생각하고 다루어왔던 보통물질들이 가지는 시간과 공간을 벗어난 너머의 개념들이 필요하다는 것을 가르쳐 주는 것이다. 미시세계를 잘 설명한다는 양자물리학이 성립된 지 100년이 다 되었지만 그것을 계산하고 ‘사용’할 줄만 알지, 양자역학을 ‘이해’하는 물리학자는 아직 지구상에 단 한 사람도 없다. 본문에서 자세히 논하겠지만, 하이젠베르크의 불확정성 원리로 대변되는 입자의 모호성, 즉 양자역학의 이론이 알려주는 결과와 실험으로 관찰한 결과를 해석하는 과정에서 생기는 인식론적인 괴리는 실험 물질 그 자체의 내재적 속성이나 그 물리적 성질을 고려하지 않고 그 드러난 현상만을 가지고 머릿속에서 해석해서 물리이론을 정립했기 때문에 생겨난 것이다. 거시세계를 잘 설명하는 일반대성이론도 우주의 시공간 구조를 ‘4차원 시공간 연속체’로 보기 때문에 빅뱅이전은 ‘아무것도 없는 무(無)’라는 결론에 도달함으로써 현대물리학을 끊임없는 추측에 빠져들게 하고 있다. 문제는 바로 이 4차원 시공간 연속체 개념은 그에 기속되어 잘못된 판단을 하고 말았던 아인슈타인에게 있어서 1917년 우주항의 도입사건 당시 못지않게, 우주 구성요소의 4% 남짓한 보통물질만을 다루어온 지금까지의 현상물리학에서 탈피하여 나머지 95% 이상을 차지하는 암흑물질과 암흑에너지까지를 포함하는 모든 우주만물의 운동변화를 체계적이고 통일적으로 설명할 수 있는 새로운 물리학으로 거듭나야 하는 오늘 우리들에게도, 치명적인 장애이자 족쇄가 되고 있다는 점이다. 



20세기 후반을 대표하는 성실한 물리학자 리처드 파인만은, 1973년 정상우주론의 대가인 프레드 호일(Fred Hoyle)과의 대화 중 다음과 같은 의미심장한 질문을 던졌다. “지금 우리가 물리학의 영역으로 생각하고 있지 않는 것들 중, 결국 물리학에 속하게 될 것들이 어떤 것이 있을까요?” 그리고 위의 질문에 대해 그 자신은 ‘초기조건’을 언급하면서 중요한 말을 하는데, “지금의 물리학은 초기조건이 주어졌을 때 물리학의 법칙에 따라 이들이 어떻게 될지를 이야기합니다. 그러나 초기조건이 어떻게 주어졌는가 하는 것은 신경 쓰지 않습니다.”라고 했다. 오늘날 물리학자들이 경청해야할 이야기라고 나는 생각한다. 왜냐하면 지금까지처럼 ‘초기조건을 가정한 공리’로부터 출발하여 물리법칙을 수립하는 현상물리학적 앎의 지식은 ‘궁극적으로’ 애초의 가설인 “증명 불가능하지만 누구에게나 자명하다.”는 공리(axiom)로 회귀할 수밖에 없기 때문이다. 그러나 새로운 물리학인 실체물리학에서는 우주의 초기조건도 우주에 실재하는 ‘있는 그대로의 세계’로서의 유형의 물리적 실체의 운동·변화하는 원리에 따라 있는 그대로의 사실을 형성해나가게 되는 것이므로, 이 책을 통해 우주 초기조건이라고 말해지고 있는 빅뱅이전의 특이점(Singularity)이나 우주대폭발인 빅뱅(Big Bang)이 발생하는 우주에 실재하는 ‘있는 그대로의 사실’로서의 자연의 모습을 사람이면 누구나 이해하고 수긍할 수 있도록 유형의 물리적 실체를 가지고 그 운동·변화하는 구체적인 모습과 형태들을 자세하게 그려 보여주고 있다. 



리처드 파넥(Richard Panek)은 《4퍼센트 우주: The 4 Percent Universe》라는 제목의 책자에서 암흑물질과 암흑에너지에 대한 그동안 과학계의 탐구여정을 생생하게 복원하고 있는데, 그는 이 책에서 아직 발견해야 할 우주가 96퍼센트나 된다고 하면서 말하기를 “또 다른 뉴턴, 아인슈타인이 등장할 것이다. 그렇게 되면 우리의 자녀, 자녀의 자녀가 바라보는 우주는 또 다른 모습일 것이고, 그들은 다른 방식으로 세상을 통찰할 것이다.”라고 했다. 그렇다. 새로운 물리학으로서의 실체물리학이 세상에 알려지면 지구상의 모든 사람들은 새로운 방식으로 세계를 통찰하게 될 것이다. 



 
지금까지의 현상물리학과 그에 따른 물리법칙들은 우주 구성요소의 4% 남짓한 시간을 가진 보통물질에 대하여 시간 안에서만 작동한다. 따라서 지금까지의 물리학적 패러다임에서는 우주의 시작이나 그 종말, 시간을 가지지 않은 암흑물질과 암흑에너지의 정체 및 그 작용 원리 등에 대해서 이해하고 설명하는 것이 근본적으로 불가능하다. 지금까지와 같이 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에 매몰되어 우물 안 개구리처럼 세계를 바라보면서 우주의 구조를 4차원 시공간 연속체로 뭉뚱그려서 파악하려고 하는 한, 결코 암흑물질과 암흑에너지의 정체조차 알아낼 수가 없다는 말이다. 최소한 인간의 앎의 표준이자 근본 터전을, 누군가가 머릿속에서 사고실험으로 이성의 틀에 맞게 상상해낸 가설인 증명 불가능하지만 누구에게나 자명하다는 “공리(公理)”가 아니라, 사람이면 누구나 언제든지 직접 증험할 수 있는 “방금운화(方今運化)”, 즉 여기 지금(here-now) 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하고 있는 ‘있는 그대로의 세계’에서 찾아야 하고, 있는 그대로의 세계로서의 실재하는 우주는 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조를 이루어 굴러가고 있는 사실을 있는 그대로 볼 수 있어야만 한다. 그래야 비로소 암흑에너지와 암흑물질의 실체도 파악할 수 있고, 우주를 전체적으로 통찰할 수 있는 안목을 가질 수 있으며, 지금까지의 인류가 풀지 못하고 있는 우주에 대한 수많은 수수께끼들과 함께 현대물리학이 직면하고 있는 오랜 난제들을 한꺼번에 해결할 수 있는 길이 열린다.


 

 

 

지구상의 모든 물리학자들의 꿈, 우주 만물과 자연계의 기본적인 힘들을 단 하나의 원리로 통일한 이론인 ‘THEORY OF EVERYTHING, 모든 것의 이론’이 우리 대한민국에서 탄생했다. 『Theory of Everything』은 암흑물질의 정체와 그 작용, 중력의 물리적 실체와 우주 가속 팽창의 원인, 양자역학의 불확정성 원리나 양자 상태 해석 문제 및 슈뢰딩거 고양이 역설과 이중슬릿실험의 역설, 양자 얽힘 현상과 관련한 비국소성과 실재성 문제 및 EPR역설 등 지금까지 물리학의 수많은 난제들을 단 하나도 남김없이 ‘유형의 물리적 실체’인 기의 운화원리 하나로 논리일관하게 설명한다.

 


이는 곧 지구상에 인류라는 동물이 출현한 이래 우주 만물에 대하여 가졌던 모든 궁금증들을 글자의 의미만 안다면 누구나 이해할 수 있도록 ‘유형의 물리적 실체’를 들어 해명하고 있다는 뜻이다. 이것은 비단 ‘물리학의 대혁명’에 그치는 것이 아니라 글자가 생긴 이래 ‘반만 년 인류 지식의 대혁명’이라고 말할 수 있다.

 

 

 

저자 : 최태군
저자 최태군은 1963년 전라북도 김제에서 태어났다. 그는 법학자로서 저서로는 「행정법정론(行政法定論)」, 「행정쟁송의 구조와 기능」 등이 있는데, 우연히 말로만 듣던 19세기 중엽 조선의 대학자이자 인류 역사상 최고의 천재 물리학자 혜강(惠岡) 최한기(崔漢綺)의 저술들을 직접 접하게 된다. 당시 법리(法理)의 연구에 몰두하고 있던 그는, 모든 것을 ‘유형의 물리적 실체’를 들어서 설명하는 최한기의 학문에서 그가 찾아 헤매던 진리탐구에 대한 올바른 방향을 발견했고, 특히 기학물리학은 모든 학문의 근본을 이루는 토대임을 깨닫게 된다. 마침내 그는 모든 일을 중단하고 따로 거처를 마련하여 현대물리학 관련서적과 논문들 및 최한기의 저술들을 탐독하면서 앎의 기쁨에 시간가는 줄 모르고 기학물리학에 흠뻑 빠졌다. 그렇게 하루 24시간 꿈속에서도 앎의 기쁨과 생각의 고리를 끊지 않고 계속 이어오던 중, 어느 날 눈을 들어 세상을 보니, 어느새 7여년의 세월이 흘러 있었다. 이제 그는 지난 7년 동안 혼자 만끽했던 그 앎의 기쁨을 지구상의 모든 살아있는 사람들과 함께 나누고자 한다.

 

 

제1장 말은 실체를 이루어야 한다.
제2장 TOE, 어떻게 접근할 것인가?
제3장 모든 것의 학문으로서 기학
제4장 만물 운화의 원리
제5장 우주의 가속팽창과 암흑물질
제6장 시공간과 우주론
제7장 양자역학의 이해와 앎과 정보

 

 

책속으로 추가

“모여서 물질을 만들기 전이나 물질에서 흩어진 우주의 기본 단위 물질로서의 형질기인 암흑물질은 내부에너지는 없고 외부에너지만 있어서 스스로 자전하는 기륜력만 있고 전자기력이 없다. 기의 운화원리 명제 (D)에서 보듯이, 암흑물질인 형질기에는 시간은 없고 ‘시’만 있을 뿐이고, 암흑물질이 두 개 이상 모여서 보통물질을 이루어야 시의 간격인 ‘시간’이 생기기 때문이다. 반면에 암흑물질이 두 개 이상 모여서 만들어진 보통물질은 그 자체로 시간을 가지고 있어서 그 4차원 시공간은 전자기력을 발생하므로 관측할 수 있다. 따라서 빛과 같이 관측할 수 있는 가시적인 보통물질의 경우 그 관측과 관련해서는 갈릴레이의 상대성 원리가 그대로 적용되는 것이다.”--------------353쪽.

 


“작금의 물리학자들은 “마이스너 효과가 생기는 이유는 자기장의 실체라고 할 수 있는 광자가 초전도체 안의 쿠퍼쌍과 상호작용을 통해 일종의 질량을 갖기 때문이다.”라고 말한다. 그러나 초전도체 내부에 자기장이 형성되지 않는 이유는―자기장의 실체라고 할 수 있는 광자가 질량을 갖기 때문이 아니라―그 자기장의 실체인 광자를 이루었던 두 개의 암흑물질의 외부에너지가 형성하고 있는 기륜들의 서로 얽힌 부분(접속, Connection)이 끊어졌기 때문이라고 보아야 한다. 생각해보라. 냉각에 의한 이 새로운 진공상태(최저에너지 상태, 접속이 끊어진 상태)에 의해 어떤 대칭이 붕괴되었는가? 바로 바일의 전자기역학의 U(1) 게이지 대칭이다. 전자기력의 게이지 대칭성이 깨어졌다는 것은 무엇을 의미하는가? 바로 게이지 대칭 원리의 성립요건인 접속이 끊어졌다는 것을 뜻한다. 다시 말해 이것은 곧 자기장을 만드는 보통물질인 광자가 그것을 구성했던 입자인 두 암흑물질의 외부에너지가 형성한 기륜의 얽힌 부분(접속)이 끊어져 자기장이 없는 두 개의 암흑물질로 붕괴되었다는 것을 뜻한다(이것을 ‘쿠퍼쌍’이라고 하는지 모르겠다). 그래서 초전도체 내부에 자기장이 형성되지 않는 것이다. 왜냐하면 암흑물질의 경우에는 전자기력이 없기 때문이다.“-------------------409~410쪽.

 


“기륜원리(Giryun principle)를 알고 있는 우리는 카시미르의 힘의 정체를 알 수 있을 것이다. 금속판이 있는 곳에서 전자기장의 값이 0이 되는 요동만 살아남는다. 이 살아남는 요동은 무엇일까? 그렇다. 바로 이 요동을 발생시키는 유형의 물리적 실체가 바로 우주의 기본 단위 물질인 암흑물질이다. 암흑물질은 전자기력이 없고 외부에너지가 형성한 회전하는 기륜력만 가지고 있기 때문이다. 앞에서 살펴본 바와 같이 암흑물질의 외부에너지가 형성한 회전하는 기륜(공간)이 보통물질인 금속판의 기륜과 중력적으로 상호작용하여 금속판을 끌어당기는 힘(중력)을 발휘하고 있는 것이다. 이것이 바로 인력으로서의 중력의 실체이다.

 

 

 

따라서 결국 ‘카시미르의 힘(Casimir force)’은 바로 암흑물질의 기륜력이고, 이 암흑물질의 기륜력이 인력으로서의 중력의 실체라는 것을 보여주는 증험인 것이다. 그리고 이러한 법리는 예컨대 지구중력의 경우에도 그대로 적용된다. 지구의 외부에너지인 방기로서 자전하는 암흑물질들이 형성한 기륜공간(중력장) 안에서 자전하는 ‘암흑물질 자체의 기륜력’이 바로 중력이다. 그러나 그 자전하는 암흑물질들이 지구둘레를 겹겹이 둘러싸고 공전하면서 형성한 기륜공간의 회전하는 기륜력은 지구라는 ‘천체의 기륜력’으로서, 여기에는 섭력과 절력이 있다. 그러나 지금까지의 물리학에서는 천체의 외부에너지인 방기로서 기륜공간(중력장)을 형성한 암흑물질 자체의 기륜력으로서의 중력만을 이야기하고 있을 뿐, 그 회전하는 천체의 기륜력으로서 다른 천체의 기륜과 상호작용하는 섭력과 절력에 대해서는 알지 못하고 있다.”--------------425쪽.

 

 


“그렇다면 전자가 어느 슬릿을 통과하는지 관측했을 때는 간섭무늬가 나타나지 않고 두 줄 무늬가 나타나 입자처럼 행동한 이유는 무엇일까? 이에 대한 답도 현명한 독자는 이미 알고 있을 것이다. 이에 대한 법리를 이미 불확정성 원리를 설명할 때 이야기했기 때문이다. 전자를 관측하려면 빛이 필요할 것이다. 여기서 우리는 앞에서 불확정성 원리를 설명할 때 보여준 [그림 7-1]을 떠올릴 수 있을 것이다. 전자가 어느 슬릿을 통과하는지 전자의 ‘위치’를 확실하게 관측하려면 파장이 짧은 빛을 사용해야 한다. 그렇다면 전자의 위치를 관측할 때 전자의 외부에너지가 이루는 기륜공간은 어떻게 되겠는가? 파동이 짧은 진동수가 큰 광자가 전자의 기륜공간 깊숙이 들어갔다가 반사되어 올 것이다. 그런데 전자가 이루는 파동은 전자의 외부에너지가 형성하고 있는 기륜공간이 회전하는 기륜력에 의해서 생긴다. 따라서 결국 빛 알갱이인 진동수가 큰 광자들이 전자의 기륜공간 깊숙이 들어갔다가 반사되는 과정에서 전자의 외부에너지가 형성한 기륜의 회전을 방해하게 되어 입자처럼 행동하게 되는 것이다. 1999년 차일링거는 전자 대신 풀러렌(C60)이라는 거대분자를 사용한 실험에서도 간섭무늬가 나타남을 밝혔는데, 다만 간섭무늬가 나타나려면 이 분자가 이중슬릿을 지나 스크린에 도달할 때까지 진공이어서 절대로 관측을 당하지 말아야, 다시 말해 공기분자와 부딪쳐 플러렌의 기륜의 회전이 방해 받는 일이 없어야 하는 이유도 바로 여기에 있다. 한편 이러한 관측 또는 파동이 간섭할 수 없는, 능력을 상실한 현상을 ‘결어긋남(decoherence)’이라 한다.”-------------479쪽.

 

 


이러한 수수께끼들은 보통물질의 질량과 관계된 입자만을 다루어 왔던 지금까지의 양자역학적 시각

 

이나, 우리 우주의 시공간 구조를―우주를 구성하고 있는 유형의 물리적 실체의 성질을 고려하지 않

 

고 한 데 뭉뚱그려―시공간 연속체 개념에 따른 4차원 시공간으로 보는 지금까지의 물리학적 세계관

 

에서는 영원히 풀릴 수 없는 난제일 수밖에 없다. 양자역학의 불확정성 원리와 관련된 양자 상태 해

 

석 문제와 관련된 슈뢰딩거 고양이 역설이나 이중슬릿실험의 수수께끼는 기륜원리(Giryun Principle)

 

에 따라 가시적인 보통물질을 둘러싸고 있는 비가시적인 기륜 공간(특수한 4차원 시공간)을 인식할

 

수 있어야 풀릴 수 있는 문제였고, EPR 역설과 관련한 양자 얽힘 현상과 비국소성 및 관찰과 무관한

 

실재에 대한 수수께끼는 3차원 절대공간인 운화기가 보통물질의 내부에너지공간에도 통하고 있어서

 

그 보통물질인 나의 내부에너지인 신기가 탐구대상인 보통물질의 신기와 소통할 수 있는 통로가 되

 

고 있다는 것을 알아야 입자들의 비국소적 얽힘 현상과 관련한 수수께끼를 풀 수 있었다. 따라서 결

 

국 양자역학의 오랜 난제들을 해결하기 위해서도 반드시 우리 우주의 시공간 구조가 3+(4+4)의 11차

 

원이라는 것을 이해하고 인식해야만 한다.”-------------564쪽.

 

 


(5) 출판사 서평



저자는 “‘왜(why)? 그러한지’에 대해서 대답하지 못하고 ‘어떻게(how)?’에 대해서만 답하는 과학은 이럴 수도 있고 저럴 수도 있는, 즉 그 자체로 모순을 가지고 있는 불완전한 사이비 과학일 뿐이다. 본디 살아 움직여 두루 작용하며 변화하는 유형의 물리적 실체인 기(氣, Gi)의 처음과 끝인 본말(本末)은 온 데 간 데 없고, 그 중간을 끊어서(따라서 지금까지의 물리법칙은 양 극단인 무한대와 무한소에서는 더 이상 작동하지 못한다), 기껏해야 관측 가능한 우주의 4.6%에 해당하는 가시적인 보통물질의 드러난 현상으로서의 껍데기를 이야기하고 있는 것이 ‘어떻게?’에 대해서만 답하는 지금까지의 과학이었다.”고 말한다.

 


∥왜(why)? 그러한지’에 대해서 대답하지 못하고 ‘어떻게(how)?’에 대해서만 답하는 과학은 이럴 수도 있고 저럴 수도 있는, 즉 그 자체로 모순을 가지고 있는 사이비 과학일 뿐이다.∥

 


지금까지의 과학에서는 예컨대 “지구는 ‘왜’ 자전하는가?”와 같은 질문에는 대답할 수 없었다. 과학자들은 오히려 그것을 신의 영역으로 간주하고 금기시하면서 과학의 영역이 아니라고 강변하고 있으며, 따라서 사물 현상이 나타나는 이유인 ‘왜’에 대해서는 뉴턴도 아인슈타인도 그 어떤 천재물리학자도 아무도 모른다. 이렇게 지금까지의 과학으로서의 물리학은 사물의 현상만을 측정하여 기술할 뿐, 그 사물 현상이 나타나는 원인을 탐구하여 운화하는 사물의 실체적 조리를 밝히는 물리학의 본질을 철저히 외면해 왔다. 그리고 이렇게 지금까지의 과학이 수박 겉핥기의 지식만을 추구할 수밖에 없었던 이유는 바로 “지금까지의 과학자들이 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에 갇혀서 편협한 시각으로 세계를 바라보고 있었기 때문”이라고 진단한다.

 


□ 지구는 왜 자전하는가?

 

 □ 지구는 왜 공전하는가?

 

□ 시간은 왜 비가역적으로 과거에서 미래로만 흐르는가?

 

□ 인력으로서의 중력(gravity)은 왜 생기고, 그 물리적 실체는 무엇이며, 어떻게 작용하고 있는가?

 

□ 시간(time)과 공간(space)의 본질은 무엇이며, 우주에서 시간과 공간은 왜 생기고 왜 소멸하는가?

 

 □ 시간과 공간은 왜 결합되어 4차원 시공간(spacetime)을 이루고 있는가?

 

 □ 아인슈타인이 상대성이론에서 말하는 4차원 시공간에서는 왜 시간이 팽창하고, 공간이 수축하며, 질량이 증가하는가?

 

 □ 뉴턴은 중력이 서로 다른 두 물체의 질량에 의해서 생긴다고 하고, 아인슈타인은 질량이 시공간을 휘게 하고 그 휘어진 시공간이 중력이라는 기하학적 없는 힘을 낳는다고 하는데, 도대체 왜 질량이 중력을 발생시키는가?

 

 □ 우리 우주는 왜 앎의 표준인 방금운화의 관점에서 볼 때 4차원 시공간이 아닌 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조로 굴러가고 있는가?

 

 □ 물질은 왜 입자성과 파동성을 동시에 갖는 이중적 성질(wave-particle duality)을 가지는가? □ 광전효과는 왜 일어나며, 빛의 파동은 왜 회절하고 간섭하는가? □ 잔잔한 호수에 네모난 돌멩이를 던졌는데 왜 동심원의 파동이 퍼져나가는가?

 

 □ 파동은 왜 에너지를 전달하고, 그 에너지의 정체는 무엇인가? □ 질량(mass)과 에너지(energy)는 왜 등가인가?

 

 □ 열역학 제1법칙인 에너지 보존의 법칙은 왜 성립하고, 질량 보존의 법칙은 왜 생기는가?

 

□ 열역학 제2법칙인 엔트로피(entropy) 증가 법칙은 왜 생기는가? 여기서 말하는 엔트로피의 물리적 실체는 도대체 무엇인가?

 

□ 전하(electronic charge)량은 왜 보존되는가?

 

 □ 회전하는 물체의 각운동량(angular momentum)은 왜 보존되는가?

 

□ 광속은 왜 진공(vacuum)에서 유한하고 일정한가?

 

□ 왜 광속은 보통물질 중에서 가장 빠른가?

 

□ 빛에는 왜 선스펙트럼이 생기고, 흡수선과 방출선이 나타나는가?

 

□ 우주는 왜 가속 팽창하고 있는가?

 

 □ 우주상수(cosmological constant)의 정체는 무엇이며, 우주를 가속 팽창시킨다는 암흑에너지는 또 무엇인가? 우주를 가속 팽창시킨다는 암흑에너지(dark energy)와 암흑물질(dark matter)의 정체는 무엇이고, 그것들은 어떻게 작용하고 있는가?

 

□ 우주 공간에서 카시미르의 힘(Casimir force)은 왜 발생하는가?

 

□ 암흑물질은 왜 별이나 기체나 우리 몸 안에는 포함되어 있지 않고, 왜 직접 관측할 수 없으며, 왜 전자기력이나 강한 핵력과 약한 핵력에 의한 상호작용을 하지 않고, 왜 보통물질과 중력으로만 상호작용하는가?

 

 □ 우주는 가속 팽창하고 있음에도 불구하고 왜 우리은하와 안드로메다은하는 점점 가까워지고 있는가?

 

 □ 양자역학에서 불확정성 원리(uncertainty principle)는 도대체 왜 성립하는가?

 

□ 전자의 이중슬릿실험에서는 왜 간섭무늬가 생기는가?

 

□ 전자의 이중슬릿실험에서 슬릿을 통과하는 전자를 관측하면 왜 입자처럼 행동하는가?

 

 □ 앎을 저장한 기억은 왜 생기고 어떻게 생기며, 어디에 저장되는가?

 

 □ 감각적 정보는 왜 패턴으로 처리되어 뇌에 전달되는가?

 

 □ 양자 얽힘(entaglement) 현상은 왜 발생하고, 왜 비국소적(nonlocal)으로 작용하며, 그 작용은 왜 빛보다 빠른가?

 

 □ 우주대폭발(Big bang) 전에 부피가 없는 특이점(singularity)은 도대체 왜 생기는 것인가? □ 우주대폭발은 왜 생기고, 어떻게 발생하는가?

 

□ 우주 공간에 양자요동(quantum fluctuation)은 왜 생기고 그 물리적 실체는 무엇인가? □ 블랙홀(black hole)은 왜 생기는가? ……

 

 


이 책에서의 모든 물리학적 설명은 언제나 ‘어떻게(how)’와 함께 지금까지의 물리학으로는 알 수 없어서 금기시하고 신의 영역으로 간주해 왔던 ‘왜(why)’에 대해서도 그 물리적 실체를 들어 설명한다. 그리고 이러한 설명은 여기서 말하는 ‘왜(why)’는 ‘물리적 현상을 일으키는 원인’이 되는 물리적 실체가 무엇(what)이냐는 물음에 대한 대답이기도 하다. 물론 이러한 물리현상의 ‘원인’에 대한 해답들은 인류 역사상 이 책에서 최초로 하는 이야기이다. 이는 곧 이 책이 지구상에 인간이라는 동물이 출현한 이래 가지게 되었던 우주 만물에 대한 모든 궁금증을, 오로지 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하는 기의 운화원리 하나로 논리일관하게 설명하고 있다는 뜻이다.


 


∥지금까지의 물리학처럼 사물 현상을 측정(이 측정이 불확실하다는 사실을 발견한 것이 베르너 하이젠베르크의 ‘불확정성 원리’이다)하여 수학적으로 기술하는 물리학은 그 자체로 모순과 딜레마를 가지고 있는 불완전한 것일 뿐만 아니라(쿠르트 괴델의 ‘불완전성 원리’의 의미는 바로 여기에 있다), 설령 그것으로 물리적 세계상을 최상으로 구현한다 하더라도 기껏해야 우주의 4퍼센트 남짓한 가시적인 보통물질만을 다룰 수밖에 없다. 왜냐하면 지금까지의 물리학적 앎의 근원이 바로 관측할 수 있는, 다시 말해 가시적인 보통물질이 드러내는 ‘현상’이었기 때문이다.∥

 


양자장이론에 입각한 입자물리학의 표준모델 등 지금까지의 모든 양자물리학과 관련된 이론들은 우주의 구성요소 중 4.6%에 불과한 보통물질만을 다루고 있다. 그 나머지 95% 이상의 우주를 구성하는 요소는 알 수 없는 신비의 암흑물질(dark matter)과 암흑에너지(dark energy)라는 이름만을 지어 놓고 있을 뿐, 그 정체나 작용에 대해서는 아무도 모른다. 단지 암흑물질은 보통물질과 중력으로 상호작용한다는 것만 알려져 있다. 이러한 암흑물질이나 암흑에너지는 최근에 우주의 가속 팽창의 발견과 맞물려 물리학의 핵심의제로 부각되어 있다.

 

 


저자는 지금까지와 같은 우주 구성요소의 4.6%에 불과한 보통물질에만 초점이 맞춰진 ‘현상물리학’이 아니라 우주를 구성하는 유형의 물리적 실체로서 우주 전체를 설명할 수 있는 ‘실체물리학’이 되려면, 어떻게(how)만이 아니라 왜(why)에 대해서까지 그 물리적 실체(what)를 들어서 설명할 수 있어야 하고, 그래야만 비로소 세상사람 누구나 이해하고 수긍할 수 있는 진정한 보편 지식이 된다고 주장한다.

 


∥우주의 궁극적 실재는 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하는 유형(有形)의 물체인 기(氣, Gi)이다.∥

 


자연계에 존재하는 네 가지 기본적인 힘들을 관통하는 원리를 발견하려는 시도가 성공한다면, 우리는 우주 삼라만상을 지배하는 물리학적 원리를 알게 될 것이며, 자연의 근원적 원리에 대한 오랜 의문, 즉 ‘우주는 무엇으로 이루어져 있는가?’에 대한 그 해답을 얻게 될 것이다. 2005년 사이언스지는 21세기 과학이 풀어야 할 25가지 난제를 선정했는데, 그 첫 번째도 바로 “우주는 무엇으로 이루어졌는가?”였다. 우주관측에 따르면, 우리 우주는 눈에 보이지 않는 암흑에너지 73%와 암흑물질 23%, 그리고 가시적인 보통물질 4%로 이루어져 있다. 그런데 우주의 대부분을 이루고 있는 암흑에너지나 암흑물질의 정체는 아직 미스터리다. 그렇다고 4% 남짓한 보통물질의 근본을 정확히 아는 것도 아니다.

 


그런데 양자장이론을 기반으로 하는 현대 입자물리학의 표준모델은 우주의 기본적 요소를 부피가 없는 0차원의 ‘점 입자(point particle)’라고 보면서 ‘장(field)’을 그 대상으로 하고 있다. 그런데 우주의 근본적 실재를 1차원의 진동하는 ‘끈(string)’으로 보는 초끈이론을 지지하는 물리학자도 상당한 다수를 차지하고 있다. 게다가 최근에는 우주의 궁극적 실재를 ‘정보(information)’라고 주장하는 사람들이 세를 얻고 있다. 그런데 여기서 만약, 우주를 이루는 궁극적 실재로서 지금까지의 물리학에서 거론되어 다수 물리학자들의 지지를 받아오고 있는 ‘부피가 없는 점 입자’와 ‘장’과 ‘끈’과 ‘정보’를 모두 포괄하면서, 양자효과가 발생하는 범위에서 나타나는 중력도 설명할 수 있는 유형의 물리적 실체가 존재한다면 어떻게 될까?

 


한편 지금까지의 모든 서구 학문은 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에 따라 세계를 바라보는 세계관에 입각해 있다. 이러한 전통적인 사유와 인식 체계에서는 자연이 수학적인 구조로 되어 있고, 이에 의해 물질이 출현하며, 이러한 물질을 통해 정보가 떠오른다고 본다. 이에 대해 저자는 “우주에는 살아 움직여 두루 작용하며 변화하고 있는 물질들이 있었고(인간이 이 지구상에 출현하기 전에도 우리 우주에는 물질들이 존재하고 있었다), 인류라는 동물로서의 보통물질이 지구상에 출현하면서 인간은 그 물질들을 통해 앎(정보)을 얻을 수 있었으며, 그 앎(정보)을 미루어 헤아리고 재량하여 추리하는 추측을 통해 인간 나름대로의 수학적 물리법칙을 발명할 수 있었다고 보아야 한다.”고 주장한다. 특히 “플라톤의 이상적 수학세계에서 말하는 부피가 없는 0차원의 점 입자나 1차원의 끈, 그리고 2차원의 면이라는 수학적 형태는 우주에 실재할 수 있는 물리적 실체가 아니다.”라고 주장한다. 아무리 우주의 궁극적 요소라고 하더라도 그것이 우주에 실재하려면 그것은 유형의 3차원 공간을 가진 것이어야만 한다는 것이다. 다시 말해, 자연과학으로서의 물리학이 상정하는 자연 현상의 물리적 실체가 우주에 (궁극적 요소로서) 실재하려면 반드시 부피가 있는 유형(有形)의 3차원 공간을 가져야만 하고(기학물리학에서는 이 ‘물체’를 3차원 절대공간을 이루는 ‘운화기’라 한다), 또 물체들이 시간의 변천에 따라 변화하려면 그 유형의 3차원 공간속에 1차원의 시간을 가져야만 한다(기학물리학에서는 이 ‘물질’을 4차원 시공간을 이루는 ‘형질기’라 한다). 그래서 저자는 다음과 같이 말한다.

 

 



“우주의 구성요소로서의 유형의 물체를 ‘기’로 보는 기학물리학의 관점에서 살펴보면, ‘부피가 없는 점 입자’는 빅뱅 이전의 특이점(singularity)을 말하고, ‘장’은 그 입자를 둘러싸고 있는 외부에너지가 회전하여 이루는 기륜공간을 말하는 것으로 볼 수 있다. 한편 초끈이론에서 말하는 ‘끈’은 열린 끈과 닫힌 끈의 두 종류가 있는데, 양 끝 점이 브레인이라는 막에 얽매어 있다는 ‘열린 끈’은 보통물질의 내부에너지공간에 존재하는 질점과 질점 사이의 거리(이는 수학적으로 1차원의 선으로 표현되는데, 그 물리적 실체는 1차원의 시간이며, 이러한 시간은 반드시 유형의 물체인 3차원 공간 안에서만 존재할 수 있다; 1차원의 시간이 물리적 실체로서 존재할 수 있는 이유가 바로 여기에 있고, 4차원 시공간의 개념 원리는 바로 이러한 기의 운화원리에서 나오는 것이다)를 말하고, 끈의 시작점과 끝점의 구별이 없고 자유롭게 떠돌아다닐 수 있는 ‘닫힌 끈’은 열역학 제2법칙인 엔트로피 증가 법칙에 따라 그 보통물질에서 흩어져 나와 열역학 제1법칙인 질량-에너지 보존 법칙에 따라 우주 공간으로 흩어지지 않고 그 보통물질 주위를 겹겹이 둘러싸서 회전하고 있는 외부에너지로서의 ‘자전하는 암흑물질들’을 말한다고 해석할 수 있다. 그리고 정보는 보통물질인 사람의 내부에너지공간인 신기(Singi)가 대상 물질을 외부적으로 분별하고 내부적으로 그 대상 물질의 내부에너지인 신기와 통하여, 다시 말해 나의 내부에너지인 신기가 대상 사물에 대한 안팎의 경험을 얻어, 형체를 이루어 지각(知覺, 앎, 정보)할 때 생기는 유형의 물리적 실체이다. 이는 곧 말이 실체를 이루는 학문인 기학에 따르면, 인간의 ‘앎(지각, 정보)’ 그 자체도 4차원 시공간을 이루는 하나의 사건(event)이라는 뜻이다. 본문에서 자세히 논하겠지만, 이렇게 인간의 앎도 유형의 물리적 실체를 가지고 있으므로 앎을 주장하는 말은 실체를 이루어야 하는 것이고, 또 그 앎(지각, 정보)도 열역학 제2법칙인 엔트로피 증가 법칙에 따라 신기에 저장된 기억에서 점차 사라지게 되는 것이다.”-------------11~12쪽.

 


∥여기 지금 두루 돌(리)며 변화하고 있는 즉 방금운화(方今運化)의 관점에서 볼 때, 우주는 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조를 이루어 굴러가고 있다.∥



아인슈타인은 현대물리학이 아직 “입자 자체의 구성을 지배하는 법칙을 잘 알지 못하고 있다.”고 이야기한 바 있다. 나아가 오늘날 물리학자들도 입자의 다양성에 대한 설명이나 네 가지 자연의 기본적인 힘들을 통일적으로 설명하기 위해서는 “우주의 근원이 되는 물체 자체가 어떤 자체 구조를 가져야 한다.”고 말하고 있다. 바로 여기서 말하는 우주의 구성요소로서의 유형의 물체인 ‘기’의 자체 구조와 그 구성을 지배하는 법칙이 그 유명한 최한기의 ‘기륜원리(Giryun principle)’이다. 기학물리학은 보통물질이든 암흑물질이든 불문하고 우주의 모든 물질은 질량과 에너지로 이루어져 있다고 말한다. 그리고 기의 운화원리에 따르면, 기의 질량은 입자성을 가지고 1차원 시간을 이루며, 기의 에너지는 파동성을 가지고 3차원 공간을 이룬다. 그래서 살아 움직여 두루 작용하며 변화하는 물리적 실체인 기를 들어서 모든 것을 설명하는 기학은 유형(3차원 공간의 형체)·유방(1차원 시간의 방향)의 학문이라고 정의되는 것이다. 이처럼 우주 만물은 입자성과 파동성을 동시에 가지는 이중적 성질을 가진다. 그리고 이러한 물질의 이중성(wave-particle duality)은 우주의 기본 단위 물질로서의 형질기인 암흑물질(dark matter)에서부터 우주에서 가장 커다란 활물인 우주 그 자체(大氣, Universe)에 이르기까지 일관하여 적용되는 기의 운화원리이다.

 


따라서 기륜원리란 우주를 구성하는 유형의 물리적 실체로서의 기의 본성인 ‘살아 움직여 두루 돌(리)며 변화’하는 물리적 성질로부터 도출되어 나오는 것인데, 간단히 말하자면 우주의 모든 물질은 입자성과 파동성을 동시에 가지면서 그 가시적인 입자부분을 겹겹이 둘러싸서 회전하는 비가시적인 외부에너지가 기륜공간을 형성하여 돌리기 때문에 돈다는 것이다. 그런데 입자가 자체적으로 회전하는 스핀(spin)을 가지고 있다는 것은 오늘날 양자물리학에서도 밝혀져 인정되고 있는 입자의 기본적 성질이다. 단지 기륜원리는 물질이 회전하는 이유와 그 모습 및 작용 원리를 시공간적으로 구체화된 유형의 물리적 실체를 들어 설명하고 있을 뿐이다.

 


그러면 이제 눈을 들어 ‘있는 그대로의 세상’을 보라. 우리들 사람을 포함하여 우주 공간에 존재하는 모든 물질들은 유형의 3차원 공간 속에 1차원의 시간을 가지고 있다. 다시 말해 우리가 볼 수 있는 우주의 모든 물질들은 4차원 시공간을 이루고 있고, 열역학 제2법칙의 지배를 받아 세월의 흐름에 따라 변화한다. 여기서 우리는 다음과 같은 두 가지 의문을 제기할 수 있을 것이다. 그렇다면 우리들 사람과 같은 가시적인 보통물질들을 제외한, 그 보통물질들을 존재할 수 있게 하는 우주 공간은 도대체 무엇인가? 그것은 우리 우주가 아닌가? 그리고 열역학 제2법칙인 이른바 엔트로피 증가 법칙의 결말인 ‘무질서나 자유도(이러한 용어는 사실 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에서나 나올 수 있는 무형의 뜬 구름 잡는 언어이다)’ 또는 ‘사용할 수 없는 에너지(지금까지의 사유와 인식 체계에서는 이렇게 지독한 인본주의에 매몰되어 인간의 유용성을 기준으로 사물과 세계를 파악해왔다)’를 가지고 있는 비가시적인 암흑물질은 무엇인가?

 


기학물리학의 기의 운화원리에 따르면, 우주를 구성하는 유형의 물체인 기는 여기 지금 두루 돌(리)며 변화하고 있는, 즉 방금운화(方今運化)의 관점에서 볼 때, 에너지로만 이루어져서 모이지도 흩어지지도 않는 ‘운화기’와 에너지와 질량으로 이루어져 모이고 흩어지는 ‘형질기’로 구성되어 있다. 우리가 눈을 뜨면 바로 눈앞에 보이는 우주 공간은 ‘에너지’로만 이루어져서 모이지도 흩어지지도 않는 운화기로서 유형의 ‘물체’인 3차원 절대공간이고, ‘에너지와 질량’으로 이루어져 모이고 흩어지는 형질기인 우주의 모든 ‘물질’들은 4차원 시공간을 이루고 있는 것들이다.

 


한편 우주의 기본 단위 물질로서의 형질기인 암흑물질은 우주 초기 초고온 상태에서 그 회전하는 기륜이 얽혀 모여서 보통물질을 만드는데, 이렇게 그 외부에너지가 회전하여 형성한 기륜공간을 가지고 있어서 회전하는 기륜력은 있지만―전하를 띠지 않은 구형의 물체(이것이 바로 ‘암흑물질’이다)는 영원불멸의 회전운동을 한다는 것은 현대물리학에서도 밝혀진 사실이다.―광자와 같은 보통물질의 경우처럼 내부에너지(공간)가 없는 까닭에 전자기력이 없어서(우리가 암흑물질을 볼 수 없는 이유가 바로 여기에 있다), ‘시간(時間, time)’이 없으며 ‘시(때, 時, timing)’만 가지고 있다. 하지만 이러한 ‘시(timing)’만 가진 자전하는 암흑물질들도 그 암흑물질과 암흑물질 사이, 즉 ‘시’와 ‘시’의 간격이 ‘시간’을 형성하기 때문에 3차원 절대공간인 운화기 공간 안에서 특수한 4차원 시공간을 이룰 수 있다.

 


따라서 결국 저자는 “앎의 표준이자 과거와 미래의 기준인 방금운화(方今運化), 즉 여기 지금 두루 돌(리)며 변화하고 있는 우리 우주는 3차원 절대공간인 운화기 공간 안에, 4차원의 시공간을 가진 보통물질들과, 열역학 제2법칙인 엔트로피 증가 법칙에 따라 그 보통물질인 천체 안에서 흩어져 나와 열역학 제1법칙인 질량-에너지 보존 법칙에 따라 우주공간으로 흩어지지 않고 그 천체를 겹겹이 둘러싸서 회전하고 있는 자전하는 암흑물질들이 이루고 있는 특수한 4차원 시공간, 즉 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조를 이루어 굴러가고 있다.”고 말한다. 그리고 아인슈타인이 상대성이론에서 말하는 이른바 “시간이 느려지고 공간이 수축하며 질량이 증가한다.”는 따위의 정상적인 사람으로서는 도저히 이해하기 어려운 뜬 구름 잡는 이야기들은 바로 ‘시간’은 없고 ‘시’만 가진 자전하는 암흑물질들이 이루는 기륜공간(중력장)인 특수한 4차원 시공간을 두고 하는 말이다.

 


그럼에도 불구하고 “지금까지의 물리학은 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계에 기속되어 있기 때문에 수학적 물리법칙으로부터 물질이 생성된다는 보는 세계관에 입각하여, 우주를 구성하고 있는 유형의 물리적 실체의 성질들을 분별하여 고려하지 않고, 플라톤의 이상적 수학세계에 매몰된 ‘시공간 연속체 개념’에 따라 이들을 한 데 뭉뚱그려, 우주의 구조를 4차원 시공간이라고 이야기하고 있다.”는 것이다.

 


∥우주를 구성하는 유형의 물리적 실체인 기(氣, Gi)로서 모든 것을 설명하는, Theory of Everything(모든 것의 이론)을 관통하는 단 하나의 원리인 '기의 운화원리'는 5개의 명제로 이루어져 있다.∥

 


21세기 오늘 우주의 모든 수수께끼를 풀어줄 만물(기)의 운화 원리라 함은 우주의 구성요소로서 유형의 물체인 ‘기’가 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하는 원리를 말하는데, 이는 다음과 같이 다섯 개 명제로 나누어서 설명한다.

 


“(A) 우주의 구성요소로서 유형(有形)의 물체인 기(氣, Gi)는 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화(活動運化)하는 성질을 가진다.

 

 

 

(B) 우주는 에너지로만 이루어져서 모이지도 흩어지지도 않는 운화기(運化氣, Wunhwoa-Gi)와 에너지와 질량으로 이루어져서 모이고 흩어지는 형질기(形質氣, Heungzil-Gi)가 1:1의 에너지 비율로 구성되어 있으며, 운화기가 형질기들을 둘러싸고 있는 커다란 한 덩어리의 물질(大氣, Universe)이다.

 

 

 

 (C) 운화기는 형질기가 모여서 이룬 물질의 안팎을 드나들며, 우주의 기본 단위 물질로서의 형질기인 암흑물질(dark matter)이 모여서 물질(보통물질)을 이루면 그 물질이 존재하는 한 그 물질을 벗어나지 않고, 형질기가 모여서 이룬 물질도 ‘형질기’의 형태를 가진다. 이때 ‘형’은 물질의 내부에너지로서 이를 특히 신기(神氣, Singi)라고 하며, ‘질’은 물질의 질량(mass)을 말하고, ‘기’는 물질 안에서 흩어져 나온 암흑물질로서 그 물질의 외부에너지(암흑에너지, dark energy)가 된다.

 

 

 

(D) 기의 에너지는 파동성을 가지며 3차원 공간(空間, space)을 이루고, 기의 질량은 입자성을 가지며 1차원 시간(時間, time)을 이룬다. 다만, 우주의 기본 단위 물질로서의 형질기인 암흑물질 자체의 ‘질’은 ‘시’(時, timing)를 말하고, 암흑물질이 두 개 이상 모여 보통물질을 이루어야 시의 간격인 ‘시간’이 생긴다.

 

 

 

 (E) 물질 안에서 흩어져 나와 그 물질의 외부에너지가 된 자전하는 암흑물질은 그 물질의 외부를 겹겹이 둘러싸고 돌면서 ‘기륜(氣輪, Giryun)’을 형성하여 물질을 회전시키는데, 이 힘을 ‘기륜력(氣輪力, Giryun force)’이라 한다. 기륜력의 방향이 서로 같은 천체들 사이에는 기륜들이 서로 얽혀 당기는 섭력(攝力, seop force)으로 작용하고, 그 방향이 서로 다른 천체들 사이에는 기륜들이 서로 문질러 밀치는 절력(切力, jeol force)으로 작용한다. 한편 기륜력에 의하여 물질이 회전할 때 물질 내부에서는 전하(電荷, electric charge)가 기륜력의 회전 방향과 반대 방향으로 흐르게 되어 전기력이 생기고, 이에 수직 방향으로 자기력이 발생하게 되는데, 이를 전자기력(電磁氣力, electromagnetic force)이라고 하며, 전하의 방향이 서로 같은 물질 사이에는 서로 미는 척력(斥力, repulsion)이 작용하고, 그 방향이 서로 다른 물질 사이에는 서로 끌어당기는 인력(引力, attraction)이 작용한다. 다만, 우주 초기와 같이 초고온 상태에서 암흑물질이나 쿼크 등의 외부에너지인 기륜들 사이에 섭력이 작용하여 핵자를 형성할 때의 기륜력을 강력(强力, strong nuclear force)이라고 하고, 이때 핵자의 내부에서 발생하는 척력을 약력(弱力, weak nuclear force)이라고 한다. 한편 지금까지 알려진 만유인력이나 중력(重力, gravity)은 천체의 외부에너지인 자전하는 암흑물질들과 그 암흑물질들이 형성한 기륜공간(중력장) 안에 있는 보통물질이 상호작용하는 힘(암흑물질 자체의 기륜력)을 말한다.”---------------------164~165쪽.

 


∥반만 년 인류의 지식 대혁명!!∥
∥초등학생도 이해할 수 있도록 설명할 수 없는 지식은 이미 헛소리이다.∥

 


오늘날 물리학자들이 구현한 세계에 대한 이야기들의 결론은 언제나 ‘신비로움’으로 귀결된다. 그런데 신비한 이야기들이 늘 그래왔듯이, 그러한 이야기들은 오히려 사람들로 하여금 우주를 향한 호기심을 자극한다. 사람들은 신비한 이야기들에 홀려 양자물리학이나 상대성이론과 관련된 SF소설이나 우주를 다룬 영화에 열광한다. 그러나 저자는 “진정한 앎과 진짜 진리는 아득하고 광활한 우주 공간의 베일에 가려져 숨어 있는 것이 아니다.”고 말하면서 “앎은 그 어느 먼 곳에 있는 것이 아니다. 진리는 우리가 눈을 뜨면 항상 보고, 항상 경험하고, 항상 사용하고 있으면서도 아직 인식하거나 발견하지 못하고 있는 바로 거기에 있다. 그리고 인간의 위대한 발견도 바로 거기에서 찾을 수 있는 것이다.”고 말한다.

 


그래서 저자는 “이제라도 우리 인류는 지금까지와 같은 플라톤의 이상적 사유와 인식 체계(인식론)에 따라 세계를 바라보는 시각(세계관)의 구렁텅이에서 빠져 나와, 우주의 운화 과정에 일정기간 출현하게 된 보통물질의 일종으로서 세상을 ‘있는 그대로’ 볼 수 있어야 하며, 이것이 바로 우주의 구성요소를 유형의 물리적 실체인 ‘기(氣, Gi)’로 보는 기학적 인식론이고 세계관이라고 말한다.

 


예컨대 이 책에 따르면, 중력의 실체는 암흑물질이다. 따라서 이 책에서는 유형의 물리적 실체인 암흑물질과 암흑에너지의 실체를 밝히고, 그것이 우주의 가속팽창에 어떻게 작용하는지를 글자는 아는 사람이면 누구나 알 수 있도록 유형의 물리적 실체를 들어서 설명한다. 또 양자물리학이 성립된 지 100년이 넘었지만 양자역학을 이해하는 사람은 지구상에 단 한 사람도 없다. 특히 양자역학의 불확정성 원리나 양자 상태 해석 문제 및 슈뢰딩거 고양이 역설과 이중슬릿실험의 역설, 양자 얽힘 현상과 관련한 비국소성과 실재성 문제 및 EPR역설 등은 수많은 모순과 역설을 낳고 있고, 오히려 세월이 흐를수록 중구난방이 되어가고 있을 뿐 여전히 신비롭고 불가사의한 영역으로 남아있다.

 


이 책은 인류가 지구상에 출현한 이래 가지게 된 우주만물에 대한 궁금증, 특히 현대물리학이 풀지 못하고 있는 수많은 수수께끼들을 단 하나도 남김없이,―무형의 수학방정식으로 뜬구름이나 잡는 것이 아니라―단 하나의 원리, 즉 ‘유형의 물리적 실체인 기의 운화원리’에 따라, 지구상에 살아있는 사람이면 누구나 이해할 수 있도록 아주 자세하고 명확하게 설명한다. 진실로 그렇다면 이 책은 ‘인류 역사상 가장 위대한 책’이라고 말해야 하지 않을까?

 


특히 “초등학생도 이해할 수 있도록 설명할 수 없는 지식은 이미 헛소리이다.”고 말하는 저자는 “이 책이 내용에 대해서는 지구상의 그 어떤 천재 물리학자라도 절대 반론이 불가하다.”며 다음과 같이 말한다.

 

 


“이 책의 내용에 대해서는 우주에 존재하는 그 어느 물리학자라도 모두가 수긍하고 감복할 수밖에 없다. 다시 말해 이 책의 내용에 대해서는 정상적인 사유능력을 가진 사람이라면 제 아무리 날고 기는 천재 물리학자라도 오히려 더욱더 감복할 수만 있을 뿐, 절대 반론이 불가하다. 기학은 모든 것을 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하는 유형의 물리적 실체인 ‘기의 운화원리’에 따라 논리일관하게 이야기하는 것이므로, 하나가 틀리면 전부가 틀리는 것이고 하나가 맞으면 전부가 맞을 수밖에 없다. 그런데 기학물리학은 지금까지 알려진 ‘모든’ 우주 관측 사실 자료들에 정확하게 부합하고 일치하며, 거기에 더하여 지금까지 해결할 수 없었던 물리학의 수많은 난제들을 기의 운화원리에 따라 논리일관하게 설명하고 있다. 미리 말해두지만, 어떤 부분은 맞고 어떤 부분은 틀리다는 식의 논평은 지금까지의 사유와 인식 체계에서 나온 반쪽짜리 지식이나 이론에 대해서나 가능한 것이다. 만약 이 책의 내용 중 단 한군데라도 경험적 증거로서의 사실 자료에 어긋나는 부분이 발견된다면 이 책 내용은 그 전부가 헛소리이며, 따라서 마땅히 폐기되어야만 할 것이다.”--------------21쪽.

 

책속으로

“우주는 앎의 표준인 방금운화의 관점에서 볼 때 모이지도 흩어지지도 않는 ‘운화기’와 모이고 흩어지는 ‘형질기’로 이루어져 있다. 우리는 명제 (A)에서 살펴본 바와 같이, 기는 살아 움직여 두루 돌(리)며 변화하는 성질을 가진다는 것을 안다. 그렇다면 우리는 여기서 다음과 같은 질문을 할 수 있을 것이다. 운화기는 ‘왜’ 모이지도 흩어지지도 않는 기이고, 형질기는 ‘왜’ 모이고 흩어지는 기인가? 앞에서도 언급했지만, 물리학에서의 ‘물(物)’의 개념과 관련하여, 물체와 물질은 구별하여야 한다. 물체는 말 그대로 공간을 가지고 있어서 유형의 형체를 이루고 있는 물건을 말하지만, 물질은 글자그대로 질량도 가지고 있는 물체를 말한다. 따라서 모든 물질은 질량을 가지고 있지만, 모든 물체가 질량을 가지고 있는 것은 아니다. 다시 말해 질량이 없는 물체는 있지만, 공간을 가지지 않은 물체는 없다. 그러나 질량이 없는 물질은 없고, 공간을 가지지 않은 물질도 없다. 결국 물질은 물체와 특별관계에 있다. 이는 곧 모든 물체나 물질은 에너지로 이루어져서 있으므로 3차원 공간을 가지고 있지만, 물질은 질량도 함께 가지고 있어서 4차원 시공간을 이루고 있다는 말이다. 요컨대 우주의 구성요소로서 유형의 물체인 기는 운화기와 형질기로 나눌 수 있는데, 3차원 절대공간을 이루고 있는 운화기는 순수한 ‘에너지’로만 이루진 까닭에 모이거나 흩어지지 않고 활동운화 하지만(비국소적), 그 운화기 공간 안에서 물질을 이루고 있는 형질기는 ‘에너지와 질량’으로 이루어져 있어서 그 질량을 중심으로 돌고 있기 때문에(自轉, spin) 모이고 흩어지게 되는 것이다(국소적).”-----------191쪽

 

 


“한편 우주의 기본 단위 물질로서의 형질기인 ‘시’만 가진 암흑물질들이 모여서 ‘시간’을 가진 보통물질을 만들 때, ‘시’와 ‘시’의 간격이 시간을 형성하는 것이므로 시간은 1차원인 것이다. 여기서 1차원이라는 것은 암흑물질과 암흑물질 사이의 거리가 1차원의 직선이라는 것으로서 그 ‘거리나 직선’ 자체는 물리적으로 존재하는 실체가 아니고, 무형의 수학적 표현일 뿐이다. 시간은 유형의 물리적 실체, 즉 3차원 공간을 가진 물체 안에서만 존재하는 이유가 바로 여기에 있다. 즉 시간의 물리적 실체성은 유형의 물리적 실체인 공간 속에서만 확보되는 것이다. 요컨대 0차원의 점이나 1차원의 선, 그리고 2차원의 면은 이상적인 무형의 수학적 표현일 뿐, 그러한 점이나 선 또는 면이 물리적 실체로서 존재하려면 반드시 유형의 물체로서 3차원 공간을 가져야만 한다. 기의 운화원리 명제 (A)에서 우주의 구성요소를 ‘유형의 물체인 기’라고 하는 이유도, 그리고 시간과 공간은 따로 존재하는 것이 아니라 항상 함께 존재하여 4차원 시공간을 이루는 이유도 바로 여기에 있다.” -------------239쪽.

 

 


“우주의 96퍼센트를 차지하는 암흑물질과 암흑에너지의 정체를 알기 위해서는, 지금까지의 이상적 사유와 인식 체계에 따라 세계를 바라보아서는 안 되고, 기학적 사유와 인식 체계에서 세계를 파악할 수 있어야만 한다. 우리 우주를 지금까지와 같이 플라톤의 이상적 수학세계에서 바라보는 시공간 연속체 개념에 따라 4차원 시공간으로 뭉뚱그려 파악해서는 암흑물질과 암흑에너지의 정체를 결코 알아낼 수 없기 때문이다. 우리 우주가 3+(4+4)의 11차원 시공간 구조로 되어 있다는 것을 인식할 때, 비로소 우주상수와 암흑에너지와 암흑물질의 실체를 파악할 수 있는 길이 열린다.”----------------295쪽.

 

 


“M이론은 초끈이론의 최신 결과물로서, 기존의 초끈이론에 하나의 차원을 더해 11개 차원(1차원의 시간과 10차원 공간)을 다루는 것이 가장 큰 차이점이다. M이론은 진동하는 끈에 점 입자와 2차원의 막(膜, membrane), 3차원으로 표현되는 형상, 그리고 시각적으로 표현할 수 없는 보다 복잡한 요소들인 p-브레인(brane, p의 값은 0부터 9 사이)이 더해진 것이다. 내부의 공간이 접히는 방법에 따라 전자가 전하를 띤다든지 중력과 같은 우주의 법칙이 정해지게 된다. 그러므로 M이론에 의하면 서로 다른 자연법칙을 갖는 우주가 무려 10???개까지도 존재할 수 있다. M이론은 아직 체계화되지 않았고, 그에 대한 일관된 설명도 없다. 심지어 M이론이 단일 이론인지, 여러 이론을 이리저리 합쳐놓은 것인지, 그것도 아니라면 상황에 따라 바뀌는 이론인지조차 분명하지 않으며, 하물며 M이론의 M이 무엇을 뜻하는지도 분명하지 않다. 그러나 무엇보다도 오늘날의 초끈이론은, 앞에서도 지적한 바와 같이, 초대칭의 대칭성이 무엇을 의미하는지부터 잘 이해하지 못하거나 잘못 이해하고 있을 뿐만 아니라 그 11차원을 어떠한 구조로 구성해야 하는지를 전혀 모른다.”------------------332쪽.

 

 

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