저자는 워싱턴대학교에서 2016년 노벨 물리학상을 수상한 데이비드 사울레스 교수의 지도 아래 박사학위를 받은 후 연구원, 건국대 교수를 거쳐 현재 성균관대 물리학과 교수로 재직 중이다. 앞서 저자가 오랫동안 연구해온 '스커미온'이라는 분야의 성과를 집약한 책을 집필 후 대중의 눈높이에 맞춘 과학서적의 부재에 갈증을 느껴 '물질'에 관한 이야기를 쓰기로 한다.

한 분야의 전문가가 쓴 책을 좋아한다. 그것은 자서전의 형식을 취할 수도 있고 에세이 형태의 글일 수도 있다. 어떠한 형식이든 한 분야에 오랫동안 공부했거나 몸 담아온 분들이 쓴 책을 좋아하고 즐겨 읽는다. 그들이 쓴 책에선 그 사람의 향기가 난다. 그가 어떤 삶을 살아왔고 어떤 것을 치열하게 고민하고 살아왔는지에 대한 삶의 흔적을 엿볼 수 있다. 픽션이 아니라 그 사람의 인생이 녹아있어 더 생기 넘친다.

어린 시절 유일하게 좋아했던 과목이 과학이었기에 과학 관련 서적은 늘 눈여겨 본다. 마침 지금 준비하고 있는 자격증이 '방사성동위원소취급자일반면허'라 물질에 관한 이야기는 꽤나 흥미롭고 유용한 소재이기도하다.

물질이란 무엇인가,

물질에 대한 물음은 고대그리스 시대로 거슬러 올라간다. 그 시대 위대한 철학자들의 주장은 지금에야 우스꽝스러워 보일지 몰라도 그들은 물질의 근원에 대해 사뭇 진지하게 고민했다. 기원전 시작된 철학자들의 물음은 현대를 살고 있는 우리들에게 아직까지도 큰 영감을 주고 있다.

만물이 불, 흙, 공기, 물 네 가지 원소로 이루어져 있다는 엠페도클레스의 4원소설에서 원자론의 창시자 데모크리토스, 플라톤의 고체라 불리는 정다면체가 정사, 정육, 정팔, 정십이, 정이십면체 다섯종류가 있다는 사실을 증명한 플라톤 동시대의 기하학자들까지. 물질의 근원을 찾기 위한 인간의 물음은 끝없이 이어졌다.

p.44 이렇게 어떤 물리학적 의미가 있는 각 수를 양자수quantum number라고 부른다. 중요한 것은 모든 전자가 지정된 번호의 방에만 들어갈 수 있다는 것이다. 어떤 전자도 방 2개를 한꺼번에 차지하는 무례를 범할 수 없고, 새로운 방을 멋대로 만들어 들어갈 수도 없다. 방문턱에 걸터앉아 몸의 절반은 방 안에, 나머지 절반은 방 밖에 두는 것도 허락되지 않는다.

파울리의 배타원리를 배울때 이런 생각을 해본적은 없었다. 당연히 그러한것이라고 넘어갔는데 전자가 방문턱에 걸터 앉아 있는 상상을 하니 너무 웃겼다. 저자가 앞서 밝혔듯 인문학적 분위기가 가득한 집에서 자란 탓일까? 자칫 딱딱할 수 있는 소재임에도 곳곳에 재밌는 생각과 이야기들이 많이 등장한다.

파울리의 배타원리를 배울때 이렇게 배웠다면 정말 쉽고 재밌게 배울 수 있었을텐데...

관련 지식이 없어도 알기 쉽게 쉬운 예로 친절하게 설명해준다. 특히 플랑크 상수는 워낙 중요하고 많이 등장하는 상수인데도 어떻게 해서 발견되었는지 찾아본적은 없는데 그 역사적 배경들을 알게되어 흥미로웠다.

고대그리스 시대의 4원소설에서 뉴턴, 맥스웰, 플랑크, 아인슈타인의 시대를 거쳐 위상 물질까지. 물질의 근원을 찾기 위한 인간의 여정은 아직도 현재진행형이다. 공부를 위해 보았던 물질에 관한 여러 공식들을 가벼운 마음으로 읽으니 오히려 더 깊이 있게 공부하고 싶어졌다. 자칫 어렵고 지루할 수 있는 '물질'에 관한 이야기가 저자의 유연한 글로 쉽고 재미있게 읽을 수 있어 관련 지식이 전혀 없는 사람들에게도 적극 추천하고 싶은 책이다.

YES24 리뷰어클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다.