여분 차원, 초끈 이론, 막이론, KK입자, 초대칭성, 계층성 문제 등 용어마저 생소하고 어려운 무려 700페이지가 넘는 이 책을 읽기 위해 4일간을 노력했습니다. 흥미있고 재밌는 책이지만 많은 노력과 인내심×10이 필요한 책입니다. 고로 물리학 전공이거나 최소한 이공계와 관련되거나 과학에 관심이 있는 사람들만 읽어주시기 바랍니다. 그렇지 않다면 중간부터는 책 읽기를 포기하게 될지도 모르겠습니다. 읽고 나서 느낀점 하나는 이해가 잘 가지 않는 내용이 많구나이고 또 하나는 우리나라에서 앞으로 노벨 물리학상이 나오기는 조금 어렵겠구나 였습니다. 거대한 에너지를 필요로 하는 입자 가속기가 필수인 현대 물리학에 있어서 아무래도 돈 많은 선진국 위주로 연구가 흘러갈 것은 뻔하기 때문입니다. 책에서도 일본인이나 중국인 과학자, 심지어 아랍계 과학자들은 가끔 등장하는데 우리나라 사람은 등장하지 않더군요. 이 점이 무척 아쉽습니다.

책의 저자인 리사 랜들은 엘러건트 유니버스를 쓴 라이언 그린과는 고등학교 동창이랍니다.(어헛~ 이런 우연이 있나) 뭐 될성부른 나무는 떡잎부터 알아본다고 어렸을 때부터 과학을 좋아한 것도 같구요. 이론 물리학자들은 우주가 10차원 내지 11차원 정도로 이루어져 있다고 합니다. 그런데 리사 랜들과 그의 동료 연구원 라만 선드럼은 우주가 5차원 시공간 비틀린 우주라고 합니다. 즉 5차원 시공간에서 우리가 살고 있다고 합니다. 그런데 우리가 느끼고 있는 세상의 차원은 바로 4차원 시공간이죠. 리사 랜들은 우리가 살고 있는 세계가 5차원 욕조 커튼에 매달린 3차원 물방울이라고 합니다. 혹은 막이 움푹팬 수채구멍 같다고도 합니다. 그리고 그 크기가 커 봐야 10분의 1 밀리미터라고 하네요. 근데 이걸 뒷받침 할 증거가 없습니다. 눈으로 볼 수 있거나 갈 수 있거나 만지거나 할 수 있는 대상이 아니니까요. 다만 느껴질 뿐이죠. 그 느낀다는 것도 아직은 이론에 불과할 뿐이지만 말입니다. 그래서 스위스에서 세른(CERN)이라는 입자 가속기를 만들어 실험을 한다고 합니다. 지금보다 세상이 고차원이라면 입자 가속기에서 뭔가 나온다고 합니다. 우주가 정말 고차원이고 증거가 될만한 입자가 나온다면 아마도 리사 랜들은 노벨상을 받게 될 것 같네요.

책의 구성은 6부 25장으로 되어있습니다. 1부는 차원에 대한 기본적인 개념 소개입니다. 2부는 상대성 이론과 양자역학이구요. 갠적으로 제일 재밌고 흥미있는 부분이었습니다. 3부, 4부는 현대 물리학에서 다루고 있는 입자 물리학과 끈 이론이 나와있구요. 5부가 리사 랜들의 이론을 담고 있는 이 책의 하이라이트입니다. 5부는 여분 차원과 막이론이라는 현대 물리학에서도 좀 파격적인 내용을 다루고 있습니다. 6부는 결론이구요. 각 부와 장의 내용은 어렵습니다. 하지만 리사 랜들은 친절하게도 어려운 부분은 그냥 넘어가라고 합니다. 그것고 수시로 그럽니다. 하지만 전 미련하게 읽었습니다. 근데 내용의 반 정도는 소리인지 모르겠더군요. 그렇다고 겁 먹을 필요는 없습니다. 리사 랜들은 적절한 비유와 이야기(동화)를 통해서 현대 물리학과 자신의 이론을 잘 설명하고 있습니다.(사실 잘 까지는 모르겠고 재밌게는 설명하고 있습니다) 그래도 책이 700페이지가 넘으므로 긴호흡으로 읽어주시기 바랍니다. 이 책이 소설 책은 아니잖아요.

책 중간 중간에 나오는 연구 과정에 있어서 에피소드와 그간 입자 물리학 연구에 있어서 끈 이론가와 모형 구축자간에 연구 관점과 방법의 차이도 재밌게 본 것 같습니다. 연역법과 귀납법의 차이인 것 같기도 하고 이론이 먼저인지, 실험이 먼저인지 라는 것 같기도 하구요. 하지만 실험으로 증명이 되지 않는다면 이론은 법칙이 아니라 그저 이론에 불과할 뿐이라는 생각이 듭니다. 물론 입자 물리학이 너무 작은 크기에 큰 에너지를 다루다 보니 쉽게 증명할 수 있는 문제는 아니겠지만 어서 빨리 증명이 되서 현대 물리학의 난제와 우주의 탄생과 기원에 관한 문제를 해결해 주었으면 하는 바램입니다. 그리고 그 가운데 우리나라 출신의 과학자도 있으면 하는게 소박한 바램이구요.