◎ 상대성이론, 그 후 100년을 돌이켜보다 올해 2005년은 아인슈타인이 특수상대성이론을 발표한 지 꼭 100년이 되는 해다. 그리고 아인슈타인의 서거 50주년을 맞는 해이기도 하다. 1905년 특수상대성이론의 발표는 물리학 분야에서 확고부동한 자리를 지켜왔던 뉴턴 역학을 뒤집고 과학계에 새로운 이정표를 세운 일대 사건이었다. 나아가 이 시간과 공간에 대한 획기적인 발상은 1915년 일반상대성이론으로 발전되어 세계와 우주를 보는 패러다임을 바꾸며 20세기에 깊은 흔적을 남겼다. 이렇듯 아인슈타인은 지난 세기를 움직인 대표적인 인물로 손꼽히며, 상대성이론은 20세기의 시대정신으로까지 일컬어진다. 하지만 많은 사람들에게 상대성이론은 여전히 가까이 하기엔 너무 먼 과학으로만 머물러 있는 것이 사실이다. 더구나 비틀스에서 환경운동에 이르기까지 아인슈타인의 입김을 받지 않은 분야가 없다고들 하지만, 그 시대정신으로서의 함의를 제대로 이해하기란 그 누구에게도 만만한 일이 아니다. 『상대성이론, 그 후 100년』은 이러한 아쉬움에서 출발한 책이다. 상대성이론이 과학의 경계를 넘어서 우리 삶에 밀접한 문화와 어떤 접점을 갖고 있는지 가늠해볼 때, 그 시대적 유산으로서의 가치를 온전히 되짚어볼 수 있지 않을까? 사실 아인슈타인의 일생을 소개하는 책, 상대성이론의 과학적 이해를 돕는 책은 여러 권 출간되어 있다. 하지만 상대성이론이 과학 외에 철학이나 예술 같은 다른 분야에 어떤 영향을 미쳤는지를 총체적으로 분석하는 책은 국내외를 통틀어 찾아보기 어려웠다. 상대성이론 100주년을 기념하여 상대성이론의 의미를 온전히 이해하려는 노력의 일환으로 출간한 이 책이 상대성이론에 대한 그리고 지난 세기에 대한 새로운 통찰이 되리라 기대한다. ◎ 상대성이론은 20세기 문화를 어떻게 바꾸었나? 책은 크게 두 부분으로 나누었다. 1부에서는 상대성이론의 현재적 의의를 되짚어보며 아인슈타인의 일생을 간략하게 개괄하고(1·2), 상대성이론이 만들어지기까지의 시대적 배경과 그에 영향을 미친 다양한 인물들을 통해 아인슈타인과 상대성이론에 덧씌워진 천재성과 창의성의 베일을 들추어본다.(3) 그리고 상대성이론을 물리학적으로 이해할 수 있도록 돕고(4) 나아가 새로운 세계관으로서 상대성이론이 의미하는 바를 생각해볼 수 있도록(5) 구성하였다. 2부에서는 철학을 시작으로 미술과 사진, 문학과 음악과 건축, 영화와 애니메이션과 광고 그리고 우리 일상생활에 이르기까지, 과학 분야에서의 발견이 당대 인류의 문화예술 전반에 어떻게 영향을 미쳤는지, 오늘날 그 영향은 어떻게 이어지고 있는지를 분야별로 들여다본다. 2부를 여는 철학을 보면, 아인슈타인에 앞서 뉴턴의 절대공간을 부정했던 마흐의 철학이 아인슈타인으로 하여금 좌표계의 차이에 주목하도록 하여 상대성이론의 탄생을 가능하게 했으며, 이러한 상대성의 원리는 "의미 문제가 진리 문제에 선행한다"라는 논리경험주의의 기본 사상에 영향을 주었다고 설명한다. 그리고 이렇게 현대과학을 철학적으로 음미하기 시작한 20세기의 철학은 이후 지속적으로 과학과 서로 영향을 주고받으며 오늘날 인간의 과학적 활동을 성찰하는 '과학철학'의 발전으로 이어지고 있다. 위의 경우처럼 동시대 속에서 직접적인 연관성을 찾아볼 수도 있지만, 당대의 변화하는 시대상을 각각 다른 분야에서 다른 방식으로 반영한 결과물로서 비교할 수도 있다. 미술의 경우 20세기 시각예술의 혁명과도 같은 '입체주의'를 보면, 사실 '상대성이론'과 영향을 주고받았다는 구체적인 연결고리를 찾기는 어렵지만 그 시공간의 미학을 들여다보면 각각을 분리해 사고하는 것은 불가능할 정도다. 결국 '세계를 어떻게 볼 것인가'라는 공통된 의문에 대해 혁신적인 패러다임을 모색하기 시작한 20세기 초에 과학, 심리학, 미술 등에서 함께 나타난 문명의 산물로서 볼 수 있다는 것이다. 이렇듯 필자들은 각자 다양한 접근 방식으로 상대성이론을 풀어헤친다. '동시성' '빛의 속도' '4차원 시공간' 등 상대성이론의 주요한 개념이 특정 분야에서 어떻게 변주되었는지 세세하게 짚어보기도 하고, 그 실험적인 창의성과 거시적인 통찰이 후대 문화에서 어떻게 발현되었는지에 주목하기도 하는 등…… 각자의 개성이 담긴 목소리를 통해 20세기 다채로운 문화의 밑그림을 그려 보이는 것이다. 더불어 각 분야들을 가로지르는 유사한 문제의식을 발견할 수도 있다. 미술·사진·영화·애니메이션 등 실사(實寫)를 재현하는 예술에서 시간과 공간의 미학을 어떻게 구현해왔는지, 음악과 건축에서 시공간의 배치에 따른 형식의 파괴와 재건은 어떤 형태로 발전되어 왔는지, 문학과 영화라는 무한한 상상력의 세계에서는 상대성이론의 한계를 넘기 위해 어떤 모색을 이어가고 있는지, 대중문화의 꽃인 광고에서는 아인슈타인과 상대성이론이라는 이미지를 어떻게 활용해왔는지…… "상대성이론은 결코 상대적인 이론이 아니다. 오히려 보편성과 절대성이 깔려 있는 이론이다"라는 전제를 재확인하는 것(미술·사진)에서부터 "상대론적 세계관으로 세상을 바라볼 것"을 권장하는 데에 이르기까지(광고) 상대성이론을 해석하는 자유로운 관점이 다채로운 스펙트럼처럼 펼쳐지는 가운데, "운동의 복원"에 대한 베르그송과 제노의 사유(영화·애니메이션)나 "시간여행"의 활용과 시사점(문학·영화) 등 인터넷의 링크처럼 연결되는 공유 지점을 찾아보는 재미도 남다를 것이다. 책은 21세기 과학의 주역이 될 청소년을 주독자로 염두에 두고 전문적인 식견이 없어도 누구나 이해기 쉽도록 하는 데 주안점을 두었다. 각 분야의 생소한 전문용어들은 작은 상자로 설명을 덧붙였으며, 전자기이론·초끈이론·과학철학·포스트모더니즘 등 본문의 이해를 돕는 시대적 배경과 오늘날의 키워드를 큰 상자에 담아 보다 입체적인 책읽기가 되도록 구성하였다. ◎ 아인슈타인의 어깨 위에서, 20세기 문명을 조망한다! '사고실험'(실제 실험 장치를 쓰지 않고 머리 속에서 단순한 조건을 가정하여 이론적 가능성에 따라 결과를 유도하는 일. 아인슈타인이 상대성이론을 수립하는 데 적극 활용하였으며 20세기 양자 역학 분야에서 여러 사고실험이 고안되어 물리학 발달을 앞당겼다)을 통해 과학뿐 아니라 인류 문명의 대전환을 이끈 아인슈타인, 그는 기계론적 세계관을 넘어 과학적 상상력의 시대를 예고한 선구자였다. 이 책에서 과학적 발견이 가져온 문화의 변화 움직임을 찬찬히 훑어보는 저자들의 시선에도 역시 역사에 대한 세밀한 관찰과 상상력이 교차한다. 독자들(특히 청소년들)도 저자들의 시선을 따라가다 보면 과학과 예술의 경계를 종횡무진 가로지르는 상상력 게임을 만끽할 수 있을 것이다. 나아가 그렇게 각 장마다의 고유한 화두와 유사한 문제의식을 조각그림 찾기처럼 짜 맞추면서, 20세기를 아우르고 21세기를 내다보는 문명의 퍼즐을 한눈에 조망하는 통찰력도 더불어 얻을 수 있기를 기대한다. ◎ 물리의 해를 기념하는 행사들 2005 년은 UN이 제정한 '세계 물리의 해'다. 한국도 예외는 아니어서 '물리의 해'를 기념하여 다채로운 행사가 기획되고 있다. 가장 대중적인 행사로는 7월부터 2006년 2월까지 국립서울과학관에서, 설명하기 힘든 아인슈타인의 연구를 체험 위주 전시로 쉽게 풀어내는 아인슈타인 전시회를 준비하고 있다. 물리의 해 한국 행사조직위원회 위원장인 김제완 선생은 올해 행사에 우리 국민의 단 1%(40만 명)만이라도 참가하여, 아인슈타인의 이론뿐만 아니라 과학에 대해 보다 많은 대중이 친근함을 느끼는 계기가 되기를 바란다고 전한다.

1부∥상대성이론, 세상의 빛을 보다
1. 아인슈타인과 오늘 / 김제완(서울대학교 물리학과 명예교수, 한국과학문화진흥회 회장)
인류의 역사를 다시 쓴 상대성이론
2. 아인슈타인, 그는 누구인가 / 정재승(한국과학기술원 바이오시스템학과 교수)
20세기를 관통한 아인슈타인의 찬란한 생애
3. 천재성의 비밀 / 홍성욱(서울대학교 생명과학부 교수)
상대성이론이 만들어지기까지
4. 상대성이론 따라잡기 / 우정원(이화여자대학교 물리학과 교수)
상대성이론이란 무엇인가?
5. 상대성이론이 바라본 세계 / 양형진(고려대학교 물리학과 교수)
우리가 살고 있는 우주와 시공간

2부∥상대성이론, 빛의 속도로 20세기 문화와 충돌하다
1. 철학 / 이초식(고려대학교 철학과 명예교수, 한국과학기술학회 명예회장)
상대성이론, 철학적 난제를 풀다
2. 미술 / 전영백(홍익대학교 예술학과 교수)
보이는 대로 그리기란 쉽지 않다
3. 사진 / 정근원(조선대학교 산업미술대학 교수)
사진 영상, 시간과 공간을 복제하다
4. SF문학 / 박상준(과학 칼럼니스트)
상대론적 상상력의 새로운 지평
5. 음악 / 윤민영(서울대학교 기초과학공동기기원 책임연구원)
새로운 규칙성의 발견, 상대성이론과 현대음악
6. 건축 / 함성호(건축평론가, 건축설계사무소 EON 소장)
휘어진 공간, 휘어진 건축
7. 영화 / 이상용(영화평론가)
아인슈타인이라는 영화관
8. 애니메이션 / 한창완(세종대학교 만화애니메이션학과 교수)
무한 공간에 움직임을 만들어내는 시간의 발전소
9. 광고 / 고장원(SK C&C 컨텐츠 개발 사업팀 차장)
아인슈타인, 과학자에서 상업적 아이콘으로
10. 생활 / 김상연(동아사이언스 과학동아 기자)
일상생활 곳곳에 숨은 아인슈타인의 흔적

서울대학교 물리학과를 졸업하고 미국 콜롬비아대 물리학과에서 박사학위를 받았다. 2006년 현재서울대학교 물리학과 명예교수, 과학문화진흥회 회장, 한국과학문화재단 이사, 아태이론물리센터 이사로 재직 중이다. 지은 책으로 『겨우 존재하는 것들』, 『빛은 있어야 한다』 등이 있다.

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