- 13장 막 위의 우주
528p 중간 : 열린 끈의 양쪽 끝이 완전히 자유롭게 움직이지 못한다는 사실을 발견하였다.
-> 어차피 끈 자체가 실험으로 검증할 수 없는 상상이라, M 이론이니 p-브레인이니 이런 저런 수학적 결과에 의학 추측들을 계속 나열하니 뭐랄까 지루하고 감동이 없다.
상대성이론과 양자역학은 실험으로 어떤 현상을 증명하기에 그것이 우리 실제 생활에 여기 저기에 쓰인다.
하지만 끈 이론은 수학을 제외하면 현실과 무관한 그냥 소설책. 상상력의 도구 정도? 하지만 그 조차도 수식에 의한 기하학이라 이미지화가 힘들어서 상상력의 도구가 되는지도 잘 모르겠다.
시공간의 비틀어짐 정도는 어떻게 이미지화 되는데...초끈은 너무 멀리가 버림 상상 자체가 불가

- 14장 이상과 현실 : 실험을 통해 시간과 공간의 실체를 규명하다.
567p 아래쪽 : '텅 빈 공간'이란, 말 그대로 아무것도 없는 공간이라는 뜻인데, 이런 곳에 어떻게 파동과 같은 요동이 존재할 수 있다는 말인가?
-> 텅비지 않았으면 되지 않을까? 절대공간이 있는 것이 아니라 모든 것들의 집합.
중력파 관측 : 2016년
https://ko.m.wikipedia.org/wiki/%EC%A4%91%EB%A0%A5%ED%8C%8C_%EA%B4%80%EC%B8%A1

582쪽 3째 단락
앞으로 10년이내에 우리는 지금까지 열거한 많은 가설의 진위여부를 확이하게 될것이다. 지금 당장은 할수 없는이론들(주기적우주론,인플레이션,비균질서의원인,원시 중력파, 끈이론/M-이론)도 이제 곧 실험적 검증이 가능해진다. 그래서 앞으로 다가올 시대를 우주론의 전성시대라고 부르는 것이다.

질문~위의 이론들이 지금은 어느정도 검증이 됐을까요?

M이론은 브레인이라는 신조어를 의미하고, 끈이론을 부정하지는 않지만 여기에 질량과 차원을 더한 것이 M이론이라고 요약해볼 수 있겠습니다. 그런데 미르님의 푸념처럼 현재로서는 (수학적)가상으로만 가능하기 때문에 세세히 이해하기는 어려운 점이 있습니다.

(527p) "민코프스키와 아인슈타인이 떠올렸던 4차원 시공간은 3-브레인이 더 높은 차원 속을 쓸고 지나가면서 남기는 궤적이 아닐까?" 간단히 말해서, 우주 자체가 하나의 브레인으로 존재하는 것 아닐까?

=> 문장의 의미가 이해되지 않네요. 저자는 우리가 3차원 브레인 속에 살고 있기 때문이라고 하는데요. 여기서 쓸고 지나가면서 남기는 궤적이란 어떤 의미일까요? 도대체 4차원을 어떻게 감지한다는 것인지??

(531p)에서는 "3-브레인 안에서 살고 있다면 시공간은 추상적이고 모호한 개념이 아니라 끈이론/M-이론을 구성하는 물리적 실체가 된다."고 한다. 3-브레인이 시간을 따라 이동하는 것을 궤적이라고 표현하고 있다.브레인의 관점에서 4차원 시공간이 전자나 쿼크처럼 자연에 실재하는 물리적 실체(실재)라는 주장이다. 텅빈 공간처럼 보이는 우주는 사실 입자들로 가득한 실재라는 의미이다. 다만 투명해서 우리 눈에 보이질 않을 뿐. 약력, 강력, 전자기력은 3-브레인에 갇히지만 중력은 차원을 넘나들 수 있기 때문에 어느 정도 감지될 수 있다고 한다. 아직 발견되지 못했을 뿐.

=> 그렇다면 다시 민코프스키나 아인슈타인의 시공간에 대해 물어야 한다. 이들은 시간과 공간을 물리적 실재로 가정하는 것인가? 뉴턴의 운동법칙에서는 어떠한가? 갈릴레이는? 상대적 시공간은 이전의 절대적 시공간과 어떤 차이점이 있는가? 또 양자역학에서는 시공간을 어떻게 보는가?

이번 주 질문은 없습니다. 그래도 지난 주 세미나 시간에 LHC 와 중력 그리고 여분차원에 대한 궁금증을 이야기 했었는데, 바로 이 번 시간 범위에 나오네요.... 조금 놀랐습니다. 어디서 주워들은 지식들이 나름 의미가 있는 것들이었습니다. 물론 책이 LHC 가 힉스 입자를 발견하기 전에 씌어진 것이라 그 실험결과가 어떠했는지는 아직 의문이지만요...

자연 현상에 관해 궁한 것들을 통하게 만들려는, 때로는 지역을 넘나들고 때로는 세대를 넘나드는 그 협업의 역사를 잘 살펴본 것 같습니다. '우주의 구조'가 막바지를 가해가는 이 시점에서는 이론물리학과 실험물리학의 조응이 아름답게 펼쳐집니다. 지루해하는 분도 계시지만, 계산에서 나온 결과에 추측을 더하면 그게 가설일 것이고, 그 가설의 검증이 이제 가설을 내 놓은 사람만의 노력만으로는 이루어지지 않는 단계에 이른 것이지요. 더군다나 가설의 수준이 검증의 기술적 수준이 따라가기에는 벅찰지라도 직접 검증이 아닌 간접 검증(이 역시 이러면 이럴 것이다라는 또 다른 작은 가설들에 입각해 있다손 치더라도...) 방법을 강구해 내는 그 협업들이 조금 멋집니다. 저는 이리 열일 하는 사람들의 이야기가 좀 즐거웠습니다.

한 가지 유감이라면, 이번 독서는 그저 이런 이야기가 어디 있더라라는 위치 파악이외에 더 받아들이지 못하는 제 수준에 있습니다. 뭐 다음에 또 궁금하면 어디를 찾아보면 된다...이 정도 건진걸로 만족입니다. 읽다보면 차차 나아지겠지요.

518p. 기존 끈이론들에선 '정확한 방정식의 부재'했기에 이론의 진보에 장애가 되었다는 얘기. 그런데 m이론 역시 정확한 방정식을 제시하는 것은 아닌 것 같아서요. m이론이 원본에 해당하지만 상당부분이 베일에 싸여있으니까요. m이론은 5개의 끈 이론을 연결하기에, 그 끈이론들을 교차해 가면서(서로 다른 끈이론을 이용해) 해독하는 것이 가능하다는 의미일 뿐이지 않나요?
522p. 그리고 10번째 차원이 다른 차원보다 훨씬 작다면 5개의 끈이론이 명맥을 유지할 수 있지만, 그렇지 않다면 (10번째 차원이 작지 않다면) 5개 끈이론이라는 근거마저 사라지는 황당한 상황? 뒷부분에 가서는 여분의 차원이 큰 경우(중력의 세기가 큰 경우)를 상상하고 그것으로 인한 이점들을 설명하는데... LHC로 여분 차원을 확인할 수 있다, 초소형 블랙홀을 만들 수 있다는 등등.
=> m이론에서 기존 끈이론들은 유용한 듯, 아닌 듯. 모든 것이 예측이고 가정이고, 그런데 그런 가정들이 많아지니까 복잡하네요.

534-535. 중력은 닫힌 끈, 나머지 전자기력, 강력, 약력은 열린 끈?

512p. 몸통을 먼저 만든 후에 다리를 붙여 나간 것이 아니라, 우연히 발견된 다리들을 조합하여 몸통의 실체를 추적해 나가는 형국이다. 끈이론 체계는 매우 원대하지만 이론 자체는 다분히 산발적인 과정을 거치면서 개발되어 왔다. => 그런데 사실 이전의 과학사도 크게 다르진 않은 것 같아요. 실험 결과가 먼저 (우연히) 나오고 그에 대한 이유를 찾는 식. 오히려 현대 물리학은 먼저 예언하고 그에 해당하는 실험 계획을 하고 실험 장비를 만들고 실험이 성공하기를 기다리는 것이니... 실현가능성은 더 높을 수도 있겠다는 생각이 드네요.. 그럼에도 '결론에 도달하려면 아직도 갈길이 멀(587)'어 보입니다. ㅋ