<<2. 홀로그램 우주 >>
봄이 전혀 예기치 못했던 시각을 통해, 강력한 논리와 내부적 일관성으로 물리적 경험 세계의 광범위한 현상들을 설명해내는,
전혀 새롭고 폭넓은 사상으로써 과학의 그토록 견고한 틀을 깨고 홀로 나설 수 있엇다는 것은 놀라운 일이 아닐 수 없다.
그것은 직관적으로 너무나 만족스러운 이론이어서 많은 사람들이 만일 우주가 봄의 설명처럼 되어 있지 않다면
반드시 그렇게 되어야만 한다고 느낄 정도다.
- 존 P. 브리스와 F. 데이비드 피트 공저 <거울우주> 중에서
양자물리학자들이 발견한 한 가지 놀라운 사실은 물질을 더 잘게 쪼개면 마침내 그 조각들 - 전자, 양자등-은 더 이상 물체의 성질을 갖지 않는다는 것이었다.
예컨대 우리는 대부분 전자가 빠른 속도로 돌고 있는 작은 구체라고 생각한다.
그러나 이보다 사실과 거리가 먼 것도 없다.
전자가 때로는 단단한 작은 입자인 것처럼 행동할 때도 있지만 물리학자들은 전자가 '말 그대로 크기가 없다'는 사실을 발견했다.
이것은 보통 사람들로서는 상상하기 힘든 일이다.
왜냐하면 우리의 존재 차원에 잇는 모든 것이 일정한 크기를 가지고 잇기 때문이다.
그러나 전자의 지름을 재려고 들면 그것은 불가능한 일임을 발견하게 된다.
전자는 우리가 알고 있는 것처럼 그렇게 단순한 물체가 아닌 것이다.
물리학자들이 발견한 또 하나의 사실은 전자가 입자로 나타날 수도 있고
파동으로 나타날 수도 있다는 사실이다. p57
전자를 2개의 슬릿(좁은 틀)이 나있는 차단벽에 쏘아보내면 그것은 2개의 슬릿을 동시에 통과할 수 있다.
전자를 서로 충돌시키면 그것은 파동과 같은 간섭무늬까지 만들어낸다.
전자는 마치 동화 속의 둔갑술사처럼 입나나 파동의 모습으로 둔갑할 수 있는것이다.
이런 카멜레온 같은 능력은 모든 아원자 입자들이 공통적으로 가지고 있다.
이것은 한때 전적으로 파동이라고 생각했던 모든 것들에게도 해당되는 성질이다.
빛, 감마선, 전파, 엑스선이 모든 거들이 파동에서 입자로, 또 그 반대로 변신할 수 있다.
오늘날 물리학자들은 아원자 현상들을 단지 입자나 파동의 어느 한쪽으로 분류해서는 안 되며, 이유는 모르지만 그 양쪽에 속해 있는 단일 범주의 어떤 것으로 분류해야 한다고 믿는다.
이와 같은 것을 '양자 (quanta)'라고 하며,
물리학자들은 그것이 온 우주를 형성하고 있는 근본질료라고 믿고 있다.
아마도 가장 놀라운 사실은 '양자가 입자의 모습으로 나타는 유일한 경우는
우리가 그것을 보고 있을 때'라는 강력한 증거가 있다는 사실이다. p58
이러한 해석을 지지하는 물리학자 닉 허버트는, 이 때문에 가끔 자신의 등뒤에서는 우주가 언제나 '극도로 모호하고 끊임없이 유동하는 양자수프' 상태로 존재한다고 생각하게 되었다고 말한다. p59
"이와 마찬가지로 인간은 결코 양자적 현실의 질감을 경험해볼 수 없다.
왜냐하면 우리가 만지는 모든 것이 물질로 변해버리기 때문이다"라고 허버트는 말한다.
양자의 성질 중에서도 특히 봄의 흥미를 끈 것은,
서로 무관해 보이는 이원자 사건들 간에 존재하는 듯한 상호연결성이라는 기이한 상태였다.
그 가정은 양자물리학의 기초를 닦은 인물 중의 하나인 데마크의 물리학자 닐스 보어가 세운 것이었다.p60
아인슈타인도 보어의 주장에 곤혹스러워했던 물리학자였다.
그는 입자의 성질이 관찰되기 이전에는 존재하지 않는다는 보어의 결론에 특히 반론의 여지가 많다는 사실을 발견했다.
그 발견이란, 어떤 아원자 현상에서는 동일한 성질, 혹은 매우 밀접히 연관된 성질을 지닌 쌍입자가 생성된다는 사실이었다.
물리학자들이 포지트로늄이라고 부르는 극도로 불안정한 원자를 생각해보자.
1935년 아이슈타인과 그의 동료인 보리스 포돌스키, 네이단 로젠은 지금은 유명해진 '물리적 실재에 대한 양자역학의 설명은 완전한가?'라는 제목의 논문을 발표했다.
예컨대 포지트로늄이 붕괴될 때, 방사되는 광자와 같은 2개의 대칭입자는 서로 매우 멀리 떨어질 때까지 여행할 수 있다.
그런 후 이 광자들을 따라가서 이들의 편광각을 측정할 수 있다.
그들의 논지는 지금은 아인슈타인-포돌스키-로젠의 역설, 즉 EPR역설로 알려져 있다. p62
풋내기 물리학자엿을 때 봄은 보어의 입장을 지지했다.
하지만 그는 보어와 그의 지지다들이 상호연결성에 대해 왜 그토록 무과심했는지 늘 의문을 품고 있었다.
버클리 방사선연구소에서 봄은 플라스마에 대한 역사적 업적이 될 연구를 시작했다.
플라스마란 고농도의 전자와 양이온, 즉 얀전하를 띤 원자를 품고 있는 가스다.
그는 놀랍게도 전자들이 일단 플라스마 속에 들어오면 개개의 독립체로 있는 것이 아니라 보다 큰,
상호연결된 전체의 일부가 된 것처럼 행동하기 시작한다는 사실을 발견했다. p63
봄은 이같은 유기적 성질에 너무나 놀란 나머지 전자의 바다가 마치 '살아 잇는'듯한 인상을 종종 느끼곤 했다고 후일 술회했다.
여기서 또다시 그는 개개 전자의 제멋대로인 것처럼 보이는 행동이 전ㅈ체적으로는 고도로 조직화된 효과를 만들어내는 것을 발견했다.
그가 버클리에서 연구했던 플라스마와 마찬가지로, 이것은 2개의 입자가 서로 상대입장의 움직임을 아는 것처럼 행동하는 데서 그치는 것이 아니라 낱낱의 전자들이 나머지 수십억 개의 입자들이 무엇을 하고 잇는지 알고 잇기나 하듯이 행동하는,
입자의 바다가 관련된 현상이었다.
봄은 이러한 전자의 집단적 움직임을 프라스몬(plasmons)이라 명명했고, 이것을 발견한 업적으로 그의 물리학자로서의 명성은 굳어졌다. p64
후일 6개월에 걸친 영감 넘치는 대화로 이어진 첫 만남에서 아인슈타인은 열정적인 태도로 봄에게 양자이론이 이처럼 명쾌하게 설명된 것은 본 적이 없다고 말했다. p65
그는 보어가 둘러놓은 금단의 벽 너머에 과학이 발견해주기를 기다리고 있는 더 깊은 실재, 즉 아양자 차원의 세계가 존재한다고 가정했다. 이러한 전제항서 그는 이 아양자 차원에는 새로운 종류의 장이 존재한다고 가정하기만 하면 양자물리학의 현상들을 보어에 뒤지 않게 설명해낼 수 있음을 발견했다.
봄은 자신이 제시한 새로운 개념의 장을 '양자장'이라고 명명했고
그것이 마치 중력장처럼 공간 속에 편재해있다는 이론을 세웠다.
그러나 중력장이나 전자기장등과는 달리 이 양자장의 힘은 거리가 멀어져도 양해지지 않았다.
그것의 비국소적 효과는 미세하지만 어느 곳에서나 똑같은 힘으로 작용했다.
봄은 1952년 양자이론에 대한 자신의 새로운 해석을 발표했다.
그는 과학이 자신의 견해와 같은 새로운 개념을 평가하기에는 시야가 너무나 좁다고 느끼고 1957년 출판된 저서 <현대물리학 속의 인과와 우연>을 통해 과학의 이러한 태도에 별미를 주는 철학적 가정들을 재검토했다. p96
그 하나는 널리 지지받고 있던, 예컨대 양자이론과 같은 '완벽한 이론'이 존재할 수 잇다는 가정이었다. p67
양자장의 의미를 면밀히 캐고드는 동안 그는 그것이 정통적인 견해와는 더욱 급전적인 결별을 의미하는 많은 특징을 지니고 있음을 발견했다. 그 하나는 전체성이라는 개념의 중요성이었다.
전통과학은 언제나 한 전체계의 상태를 단지 그 부분들의 상호작용의 산물로만 보았다.
그러나 양자장은 이러한 견해를 비웃고 부분들의 행동은 사실 전체의 의해 조직화되는 것임을 시사했다.
이것은 아원자 입자들이 독립적인 '사물'이 아니라 한 단계 더 나아가 분리되지 않은 계의 일부라고 보는 보아의 견해만을 반영하고 잇는 것이 아니라 그보다 한 술 더 떠서 전체성이야말로 어떤 의미에서는 더욱 궁극적인 실재라는 사실을 암시했다.
"이러한 움직임이 보여주는 양자적 전일성은 기계의 부품들을 조립하여 얻어내는 종류의 통일성이라기보다는 오히려 생명체의 각 부위들의 작용이 보여주는 유기적 일체성에 더 가깝다.
양자장의 이보다 더 놀라운 성질은, 그것이 공간의 본질에 대해 던져주는 의미였다.
우리의 일상적 차원에서는 사물들이 저마다 특정한 위치를 점하고 있다.
그러나 양자물리학에 대한 봄의 해석은, 아양자 차원, 즉 양자장이 작용하는 차원에서는 위치라는 것이 더 이상 존재하지 않음을 시사했다.
물리학자들은 이러한 성질을 '비국소성'이라고 부른다. p68
실제로 양자장은 모든 공간 속에 스며들어 있으므로 모든 입자들은 초공간적으로 상호연결되어 있다. p69
거기서 그는 야키르 아하로노프라는 젊은 연구생과 함께 초공간적 상호연결성의 또 다른 사례를 발견했다.
봄과 아하로노프는 제대로 갖추어진 조건에서 전자는 그 전자가 발견될 가능성이 전무한 영역 속에 있는 자기장의 존재를 '감지할'수 있다는 사실을 발견했다.
이제 이 혀상은 아하로노프-봄 효과라고 부리고 잇지만 이 두 사람이 그들의 발견을 처음 발표햇을 다시 많은 물리학자들은 그런 현상이 일어날 가능성 자체를 믿지 않고 잇었다. p71
늘 그랬던 것처럼 봄은 군중 틈에서 임금님이 벌거벗었다고 외치는 용감한 목소리의 역할을 냉철하게 자임했다.
그는 몇 년 후 한 인터뷰에서 자신의 용기를 떠받치고 잇는 철학을 다음과 같이 간결하게 피력했다.
"길게 보면 눈앞의 사실을 직면하는 것보다 망상에 매달려 있는 쪽이 훨씬 더 위험한 일이다."
봄은 이 문제를 좀더 깊이 파고들어가 질서에도 상이한 차원 내지 수준이 존재한다는 것을 발견했다. p72
봄은 이렇게 말한다.
"이것은 질서라는 개념과 매우 밀접한 관계가 있음을 즉시 깨달았다.
왜냐하면 잉크 방울이 퍼져 있을 때도 그것을 회복시키면 다시 드러나는 '감춰진' (즉, 드러나지 않은) 질서를 지니고 있었기 때문이다. 이와는 달리 일상적인 표현에 의하면 우리는 잉크가 글리세린 속에 퍼져 있을 때 그것이 '무질서한' 상태에 있다고 말한다.
이것이 나로 하여금 여기에 질서의 새로운 개념이 도입되어야 함을 깨닫게 했다."
봄은 홀로그램에 대해 알게 되자마자 그것 '또한' 질서를 이해하는 새로운 방식을 제공해 준다는 사실을 깨달았다.
홀로그램 필름 위에 기록된 간섭무늬 또한, 퍼져 있는 잉크 방울처럼 육안에는 무질서한 것처럼 나타났던 것이다. p74
홀로그램에 대해 깊이 파고들수록 봄은 우주의 운행원리가 홀로그램의 원리를 챙용하고 잇음을 확신하게 되엇다.
그는 우주에 대한 자신의 홀로그램적 관점을 1970년대 초 논문으로 발표했고 1980년에는 <전일성과 감추어진 질서>라는 제목의 저서를 통해 자신의 훨씬 숙성되고 정제된 사상을 개진했다. p75
== 접힌 질서와 펼쳐진 현실 ==
봄은 이 실재의 더 깊은 차원을 '감추어진(접힌)' 질서라고 하고,
우리의 존재 차원을 '드러난(펼쳐진)' 질서라고 부른다. p75
달리 표현하자면, 전자와 기타의 모든 입자들은 간헌천에서 솟아오는 물줄기의 모습보다 조금더 더 실재적이거나 영속적이지 않다.
입자들은 감추어진 질서로부터의 지속적인 유입물에 의해 지탱되며, 한 입자가 소멸되는 것처럼 보일 때도 그것은 상실되는 것이 아니라 단지 그것이 나타났던 곳인 더 깊은 질서 속으로 접혀 들어가는 것일 뿐이다.
한장의 홀로그램 필름과, 그것이 만들어내는 입체상 또한 감추어진 질서와 드러난 질서의 한 예다.
필름은 감추어진 질서다.
왜냐하면 필름의 간섭무늬로 암호화된 이미지는 전체에 걸쳐 접혀들어 있는 감추어진 총체이기 때문이다.
필름에서 투영된 홀로그램은 드러난 질서다.
왜냐하면 그것은 펼져진, 인식가능한 형태의 이미지를 보여주기 때문이다. p76
양자가 취하는 형태를 결정하는 데 관찰자가 하는 역할은 보석세공가가 보석을 가공하는 방식에 따라서 보석의 어떤 면은 드러나고 어떤 면은 감춰지는 사실보다 조금도 신비할 게 없는 일일지도 모른다.
어떤 것이 홀로그램 방식으로 조직되면 위치라고 하는 모든 겉껍질은 무너진다.
그러므로 우주의 구조가 홀로그램 원리로 되어 있다면 우주 또한 초공간적인 성질을 지니고 있을 것으로 생각할 수 있다. p77
아인슈타인은 일반성대성 이론에서 시간과 공간이 분리되어 잇지 않다고 말하여 세상을 놀라게 했다.
봄은 이러한 생각에서 한 발 더 크게 도약한다.
그는 우주의 '삼라만상'이 단일 연속체의 부분들이라고 말한다.
드러난 질서 속에서는 사물들이 분리되어 있는 것처럼 보임에도 불구하고
낱낱의 사물은 다른 만물의 이음새없는 연장이며,
궁극적으로는 감추어진 질서와 드러난 질서 그 자체조차도 서로 하나로 융합되어버린다.
사물은 나뉘지 않는 전체의 일부분이면서도 동시에 자신의 고유한 속성을 지닐 수 있다. p78
봄은 '사물'들 간의 차이가 무의미하다고 주장하는 것이 아니라 다만 홀로무브먼트의 다양한 측면들을 분리시키는 것은 언제나 임의적인 관념, 즉 그러한 측면들을 우리의 인식 위에 두드러지게 하는 하나의 방식일 뿐임을 항상 알고 있기를 바랄 뿐이다.
그는 본질적으로 의식과 물리학을 한데 묶는 일에 반대하지는 않는다. p79
사실 봄은 의식이 좀더 미묘한 형태의 물질이라고 믿는다.
그리고 이 둘 간의 모든 관계의 토대는 우리가 존재하고 있는 현실차원이 아니라 감추어진 질서의 깊은 밑바닥에 깔려 있다고 믿는다. 의식은 모든 물질의 다양한 심도의 접힘과 펼쳐짐 속에 존재하며, 그것이 아마도 플라스마가 생명체적인 성질을 일부 지니고 있는 이유일 것이다.
봄은 말한다. "형체에 활동력을 불어넣는 것은 마음이 지닌 가장 특징적인 성질이며 우리는 이미 전자에서 마음과 비슷한 어떤 것을 발견했다."
우리 몸의 낱낱의 세포들도 그 속에 우주를 품고 있다. p80
하나의 파동이 지닐 수 있는 최소한의 에너지를 계산했을 때, 물리학자들은 '1cm의 빈 공간마다, 알려져 있는 우주 속의 모든 물질의 에너지 총합보다 더 큰 에너지가 담겨 있음'을 발견했다.
그는 많은 물리학자들이 이 엄청난 에너지 대양의 존재를 무시해버리는 것이 마치 물고기가 자신이 헤엄치고 다니는 물의 존재를 인식하지 못하는 것처럼, 애초부터 이 대양 속을 떠다니는 부유물들, 즉 물질에만 관심을 기울이도록 교육받았기 때문이라고 본다. p81
봄은 이것이 우리의 존재 차원에서도 똑같이 사실이라고 믿는다.
공간은 비어 있지 않다. 그것은 '꽉 차'있다.
감추어진 질서는 우리 우주 속의 만물에 탄생을 안겨준 바탕이므로 그것은 또한 최소한 과거에 있었던,
그리고 앞으로 존재할 모든 아원자 입자들, 모든 형태의 물질과 에너지, 생명, 그리고 가능한 형태의 모든 의식,
퀘이서(quasars)로부터 세익스피어의 뇌에 이르기까지, DNA로부터 은하계의 크기와 모양을 결정하는 힘에 이르기까지 모든 것을 담고 있다.
우리가 살펴봤던 것처럼 모든 입자들 또한 파동이다.
이것은 현실 속에서 우리가 지각하는 물리적 대상과 그 밖의 모든 것이 간섭무늬로 이루어져 있음을 말하며,
이 사실은 우주가 홀로그램적인 성질을 지니고 있음을 부정할 수 없게 한다.
아스펙트와 그의 동료들은 양자이론이 예측한 것처럼 과연 각각의 광자가 그것의 쌍이 되는 광자의 편광각과 자신의 편광각을 서로 일치 시킬 수 있다는 사실을 발견했다.
이것은 아인슈타인이 불가능하다고 선언한 초광속 교신이 일어났거나, 두 광자가 초공간적으로 상호연결 되어 있음을 의미했다.p84
== 프리브램 + 봄 ==
합쳐서 볼 때 봄과 프리브램의 이론은 우주를 바라보는 새롭고 심오한 관점을 제공한다.
'우리의 뇌는 궁극적으로는 다른 차원,
즉 시간과 공간을 초월한 심층적 존재차원으로부터 투영된 그림자인
파동의 주파수를 수학적인 방법으로 해석함으로써 객관적 현실을 지어낸다.
두뇌는 호로그램 우주 속에 감추어진 홀로그램이다. ' p86
우리는 자신을 공간 속을 움직이는 물리적 객체로 볼 수 있다.
혹은 우리 자신을 홀로그램 우주 전반에 깃들어 있는 간섭무늬로 볼 수도 있다.
이것이 이해하기 어렵다고 고민할 필요는 없다.
전일성이라는 개념을 홀로그램 속의 사과와 같이 외부에 있는 사물에서 이해하기는 비교적 쉽다.
일을 어렵게 만드는 것은 이경우 우리가 홀로그램을 바로보고 있는 것이 아니라는 점이다.
우리 자신이 홀로그램의 일부인 것이다.
즉 '우리는 시간과 공간까지도 지어낸다'는 것이다.
하지만 이 같은 관점이 시사하는 의미도 앞으로 봄과 프리브램의 사상이 다른 분야 학자들의 연구에 미친 영향을 살펴보는 동난 검토될 많은 주제들 중 하나에 지나지 않는다. p87
영성책방 
