최무영의 물리학강의 17,18,19강 후기

미르
2022-02-17 12:44
364
앞의 17, 18강 엔트로피에 대해서 너무 나누고 싶은 말들이 많아서 이야기 나누다 보니 시간이 부족해서 19강 확률과 정보에 대해서는 스치듯이 지나갔다.
아쉬움이 있었지만 엔트로피의 개념이 잘 안와닿는다는 분들도 많아서 충분한 시간이 필요했고 계속 반복해서 이야기하다 보니 그래도 그럭저럭 이해가 되신듯 하다.
 
엔트로피는 과학이 발전하면서 여러 곳에서 응용되고 사용되었기에 개념이 굉장히 넓어졌다. 그래서 처음 관점을 잘못 잡으면 헤매기가 쉽고, 알려고 하면 할수록 더 헷갈리게 된다. 그래서 엔트로피라는 개념이 처음에 왜 생겼는지 알아보면 좀 더 쉽게 기초를 잡을 수 있다.
 
엔트로피는 18세기 증기기관과 산업혁명의 산물이다.
열을 운동에너지로 바꾸어서 많은 기계에 응용하게 되었는데 열을 100% 사용 할 수 없었고 버려지는 에너지가 존재한다는 것을 인식하여 버려지는 에너지, 또는 사용할 수 없게된 에너지를 엔트로피라 부르게 되었다. 인간의 입장에서 볼때 사용할 수 없게된 에너지의 상태이므로 쓰레기의 개념이 강하므로 '엔트로피가 증가한다' 또는 '엔트로피가 높다'라는 것은 쓸모 없는 에너지가 많아진다는 의미로, 우리가 흔히 알고 있는 에너지의 유용성과는 반대의 개념이 된다. 에너지의 유용성과 반대의 개념이어서 사람들이 많이 혼동하는 것으로 보인다.
 
기존에는 엔트로피를 물리에 관한 이야기로만 들었는데
인간이 엔트로피를 증가시키는 것을 환경파괴와 지속가능성으로 연결한 최무영 교수의 글을 보고 걷는이님, 재하님, 곰곰이님등 여러분들이 신선함을 느꼈다.
나도 흥미로웠지만 우주의 흐름을 인간이 어찌해보겠다는 것이 가능할까 하는 생각이 들었고, 엔트로피는 좋다/나쁘다의 선악의 개념이 없는데 어찌 해야할 필요가 있을까? 라는 생각이 들었다.
 
처음에는 이렇게 단순했던 엔트로피의 개념이 나중에 확률과 정보에 연결되면서 다양한 개념으로 확장되게 된다. 그래서 처음에는 현실의 물질과 운동에너지에 해당되는 이야기였지만, 이후 정보라는 추상적인 개념이 되었고 지금에 와서는 정보 자체도 추상적인 정신만이 아니라 정신이면서 물질인 두 개념을 동시에 가진 것으로 이야기한다.
 
또한 엔트로피가 확률과 정보로 연결된 후, 대상에 대한 정보의 정도에 따라 확률이 달라지는데 개인/집단별로 정보의 수준이 다르므로 기존의 과학이 추구하는 '객관적 사실에 대한 증명' 이라는 대전제를 깨므로써 '확률은 객관적인 정보인가?', '개인과 집단에 따라 다른 주관적인것이라면 과학이라고 할 수 있는가?' 에 대한 의문을 던졌다.
 
댓글 4
  • 2022-02-17 13:32

    물리는 점점 흥미로운 방향으로 가고 있는 거 같아요. 그렇게 가다보면 인간이 아는 것, 알려고 하는 것, 바꾸려고 하는 것에 대한 성찰이 이루어질듯도. 엔트로피, 무척 이해하기 어려웠는데 제가 열차라고 생각하니 좀 낫더라고요. 그래도 증가. 감소가 붙으면 잠깐 멈춰서서 정리해야 해요 ㅎㅎ 

  • 2022-02-17 13:40

    엔트로피 측면에서 제주에서의 휴가는 어떤가요? 엔트로피를 증가시키지 않는 방식으로 살고 계시다 했잖아요^^ 

    최초의 개념 물리량으로써 엔트로피 개념과, 이후 정보로써의 엔트로피 개념을 잘 짚어주셔서 세미나 시간에 왜 우리가 엔트로피 증가? 감소? 를 헷갈렸는지 알겠어요. 삼투압 같이 주변과 균형을 맞추려면 분자 운동이 활발해져서  엔트로피가 증가한다는 건 오히려 쉽게 이해되는데, 우리가 공부해서 뇌가 처리해야 할 정보량이 많아지는 것도 엔트로피 증가라고 하니 말입니다 ㅎㅎ

    • 2022-02-19 23:51

      와이프는 여행은 열심히 돌아다녀야 하는것이다. 라는 생각으로 에너지를 쓰면서 엔트로피를 엄청 감소시키고 있구요.

      저는 여행은 아무것도 안하고 쉬는것이다. 라고 최대한 안돌아 다니려고 하면서 자연의 엔트로피 증가에 몸을 맏기고 있습니다. ㅋㅋ  

  • 2022-02-19 12:13

    휴가 중에도 착실하게 후기를 올려주셨네요 대단! (저 역시 휴가길에 댓글을 다는 것이 반장님의 독촉 때문은 절대 아닙니다 ㅋㅋ)

    저는 이번 책을 통해 단편적으로만 알고 있던 열역학이 미시와 거시세계의 연결 역할을 한다는 것도 알게 되고 그럼에 열역학 법칙들이 얼마나 혁명적이었나 새삼 생각하게 됐어요..

    엔트로피 개념은 대상 자체의 입장, 관측 주체의 입장에 따라 객관적이기도 주관적이기도 하기에 그토록 헷갈렸던 것이 아닐까 싶습니다. 그래도 등장배경 등을 함께 얘기하다보니 개념이 조금 잡히는 것 같기도? 했어요 ㅋ 그리고 저는 기후위기나 채식 지향에 관심이 있어서,,, 그것의 근거로서 설명되는 엔트로피 개념도 흥미로웠습니다. 

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