읽기일기

초끈의 울림 (20160322)


초끈의 울림, 프랑크 그로텔뤼셴 지음, 박상화 옮김/자음과모음

수학에서는 해석이 불가능한 지점을 특이점이라고 하며, 우주론에서는 질량이 응축될 대로 응축되어서 중력이 무한대로 나오는 지점을 특이점이라고 한다. 현대 물리학에서는 빅뱅의 특이점과 블랙홀의 특이점은 같은 특성을 지닌다고 본다.

우주의 근원 입자는 고리 모양의 일차원적인 줄이다. 이 줄은 바이올린의 현처럼 진동하며 여러 가지 소리를 낸다. 이러한 여러 가지 양자 소리들은 각각 서로 다른 입자들에, 예를 들면 전자나 쿼크나 뉴트리노에 상응한다. 이 효과는 강하게 잡아당겼다가 놓은 고무줄과 유사하다. 눈은 부르르 떠는 고무줄의 움직임을 더 이상 따라갈 수 없다. 그러나 두뇌는 일종의 구름처럼 인지한다. 얇은 고무줄은 부옇게 펼쳐진 모양으로 바뀐 상태이다. 끈이 강하게 진동하면 할 수록, 진동에 의해 생성되는 입자의 질량과 전하는 더욱 세진다. 이와는 달리 ‘진동하지 않는’ 끈의 크기는 상상할 수 없을 정도로 작다. 그것의 크기는 소수점 밑으로 0이 32개나 되는 10센티미터이다. 이 끈을 핀 머리와 비교하면, 우주와 비교할 때의 핀 머리보다도 훨씬 작다.


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