레너드 서스킨드 : 내 친구 '리처드 파인만(Richard Feynman)'

천재와 친구로 지낸다는 건 어떤 느낌일까요? TEDxCaltech에서 물리학자 레너드 서스킨드가 복잡한 문제들을 색다르게 접근하기로 유명한 전설적인 인물 리처드 파인만과 친구로 지낸 동안의 이야기들을 들려줍니다.

이 강연 요청을 받았을 때

저는 그동안 정말 하고 싶었던

제 친구 리처드 파인만에 대한 얘기를 하기로 결심했습니다.

저는 몇 안되는 행운아 중의 한 사람이었습니다.

그와 알고 지냈고,

그가 있어서 즐거웠기 때문입니다.

그럼 이제 제가 아는 리처드 파인만에 대한 얘기를 들려드리죠.

여기 계신 분들 중에서도

리처드 파인만에 대해 아는 분들이 틀림없이 계시겠지만,

어쩌면 제가 아는 리처드 파인만과는 다를지도 모릅니다.

리처드 파인만은 굉장히 복잡한 사람이었습니다.

아주 많은 단면을 가진 사람이었죠.

물론, 무엇보다도 그는

매우, 매우, 매우 뛰어난 과학자였죠.

그는 배우였습니다. 그가 연기하는 걸 보셨죠.

저는 그의 강의에 참석하는 행운도 누렸습니다.

2층 발코니석에서 말이죠.

정말 환상적이었어요.

그는 철학자였습니다.

드럼연주자이기도 했고,

훌륭한 선생님이었습니다.

리처드 파인만은 쇼맨의 기질도 있었습니다.

쇼맨쉽이 대단했죠.

그는 건방지고, 불친절했습니다 --

그는 굉장히 남자다웠습니다.

일종의 남성 우월의식 같은 게 있었죠.

그는 두뇌싸움을 좋아했습니다.

자존심이 대단한 사람이었죠.

하지만 남자들은 뭔가

자존심을 많이 내세우는 편이죠.

자존심을 많이 내세운다고

말한 의미는-- 저의 경우에는 --

다른 사람들은 어떨지 모르지만 --

저의 경우에도

자존심이 센 편이거든요.

그 친구 만큼은 아니었지만

꽤 셉니다.

전 파인만과 있으면 늘 기분이 좋았습니다.

그와 함께 있으면 늘 즐거웠어요.

그는 늘 제가 똑똑한 듯이 느끼게 만들었습니다.

자기가 영리한 것 같은 느낌이 들게 만드는 사람이 어딨겠어요?

왠지 그는 그런 느낌이 들게 했습니다.

내가 영리한 듯 느끼게 만들었고, 그가 영리하다고 느끼게 만들었습니다.

우리 둘다 똑똑하다고 느끼게 만들었죠.

그래서 우리 둘이서 어떤 문제라도 풀어 낼 수 있었습니다.

사실, 우리는 함께 물리학을 공부하기도 했습니다.

함께 논문을 낸 적은 전혀 없지만,

재밌는 일이 많았죠.

그는 이기는 걸 좋아했습니다.

가끔씩 간단한 마초게임을 하기도 했죠.

저 뿐만 아니고, 다른 여러 사람들과도 게임을 하곤 했습니다.

대개는 그가 이겼죠.

하지만 이기지 못했을 때, 자기가 졌을 때도,

그는 웃으면서 마치 자신이 이긴 듯이

즐거워 했습니다.

그가 저에게 해 준 얘기가 기억나네요.

학생들이 자기를 골탕먹인 일에 대한 얘기인데요.

학생들이 그를 -- 그 친구 생일이었을거에요.

학생들이 그와 점심먹으러 갔는데요.

패사디나에 있는 샌드위치가게로

그를 데리고 갔습니다.

그 가게 아직 있을지도 모르겠네요.

그 가게는 유명인 샌드위치를 팔았습니다.

거기 가면 마릴린먼로 샌드위치도 먹을 수 있어요.

험프리 보가트 샌드위치도 있죠.

학생들은 미리 그 가게에 가서는

다들 파인만 샌드위치를 주문하기로 미리 입을 맞춰두었죠.

차례로 가게에 들어와서 파인만 샌드위치를 주문하는 거였죠.

파인만은 이 일화를 좋아했습니다.

제게 이 얘기를 해주면서 정말 행복해하면서 웃었죠.

그의 얘기를 다 듣고, 저는 이런 말을 했습니다.

"딕. 파인만 샌드위치와

서스킨드 샌드위치는 어떻게 다를지 궁금해"

그는 아주 단호하게 이렇게 말했죠

"음, 어쩌면 비슷할지도 몰라.

다른 점이라고는 서스킨드 샌드위치는 햄이 더 많이 들어있겠지."

햄은 삼류배우라는 의미에요.

(웃음)

그 날 만큼은 저도 재빨리 받아쳐서 이렇게 말했죠.

"그래. 하지만 발로니는 훨씬 적을거야" (주:발로니 baloney: 볼로냐 소세지. 속어로 '헛소리'라는 뜻. 삼류배우에 응수의 의미로 비꼬는 말)

(웃음)

그런데 사실은,

파인만 샌드위치는

햄이 엄청 많았습니다.

발로니는 전혀 들어있지 않았죠.

파인만이 그 무엇보다도 가장 싫어했던건

지적 가식이었습니다 --

허위,

거짓된 교양, 전문용어 같은 것들이었죠.

80년대의 어느날이 기억나네요.

80년대 중반이었죠.

딕과 저, 그리고 시드니 콜먼,

그렇게 셋이 두어번 만난 적이 있었습니다.

샌프란시스코 북부의 어느 부자집에서 있었던

만찬모임에서 만났었죠.

그리고 그 부자집에 초대받은 마지막 날에

두어명의 철학자들도 초대받아 왔었죠.

그 사람들은 심리철학자였습니다.

의식철학 분야의 전문가들이었죠.

그들은 갖가지 전문용어를 많이 사용했습니다.

지금 생각나는 단어들은 --

"일원론", "이중성", 여러가지 용어들이었죠.

저는 그것들이 무슨 의미인지 몰랐습니다. 딕도 몰랐고

시드니도 몰랐습니다.

그럼 우리가 무슨 얘기를 나눴겠어요?

심리에 대해서 대화를 나눈다면 여러분은 무슨 얘기를 했을까요?

단 한가지, 이것만큼은 틀림없이 얘기할 겁니다 --

기계도 마음을 가질수 있을까요?

사람처럼 생각하고

사람같이 생각하는 기계를

만들 수 있을까요?

우리는 둘러앉아서 이런 주제로 얘기를 나눴습니다. 물론 해답은 못 찾았죠.

하지만 그 철학자들의 문제점은

과학적으로 생각해야 하는 것조차도

심각하게 철학적이었다는 것이었습니다.

그것은 순전히 과학의 문제였는데도 말이죠.

딕 파인만 앞에서 그런 행동을 하는 건

정말 정말 위험한 것이었습니다.

파인만은 따끔하게 일침을 가했고, 그들을 한 방 먹였습니다.

좀 심했지만, 재밌었죠. 정말 유쾌했어요.

그런데 정말로 좀 심했었죠.

그들의 흥겨운 기분을 완전히 망쳐놓았습니다.

그런데 놀라운 건 말이죠 --

파인만은 먼저 자리를 떠났는데요.

기분이 좋지 않아서 먼저 자리를 떠났고,

시드니와 저는 그 두명의 철학자들과 남겨져 있었습니다.

놀랍게도 그 둘은 완전히 들떠 있었습니다.

무척 행복해하고 있었어요.

위대한 인물을 만나서

그 위대한 인물로부터 가르침을 받았고,

그런 인물에게서 망신을 당했다며

무척이나 즐거워하고 있었습니다.

뭔가 특별한 경험이었죠.

저는 그 때 파인만에게는 뭔가 남다른 면이 있다는 걸 깨달았습니다.

그런 행동을 했을 때 조차도 말이죠.

딕은 제 친구였습니다. 전 그를 딕이라고 불렀죠.

딕과 저는 약간은 친밀한 관계였습니다.

그와 저 사이에는 특별한 관계를 유지하고 있었죠.

우리는 서로를 좋아했고, 취향도 같았습니다.

저도 마초게임으로 두뇌싸움 하는 걸 즐겼죠.

제가 이기는 경우는 드물었고, 대부분 그가 이겼습니다.

그래도 우리 둘다 즐거워했어요.

딕은 우리가 성격면에서도

어느 정도 유사한 면이 있다고 믿고 있었죠.

저는 그렇게 생각하지 않았습니다.

제 생각에 비슷한 면이라고는 단지

자기 자랑하는 걸 좋아한다는 것 밖에 없었습니다.

그래도 그는 그렇게 믿었습니다.

그는 호기심이 많았습니다.

믿기 어려울 만큼 호기심이 많았어요.

그는 이게 무엇인지. 왜 그런지 알고 싶어했습니다.

왜 이런 흥미로운 관계를 갖는지를 말이죠.

어느 날 우리가 산책할 때 였습니다.

프랑스의 라 주쉬 였죠.

1976년 이었고, 산을 오르고 있었습니다.

산을 오르던 중에, 파인만이 제게 말했습니다.

"레오나르도."

저를 '레오나르도'라고 부른 이유는

그 때 우리가 유럽에 있었고

그가 불어를 연습하고 있었거든요.

그가 말했죠. "레오나르도.

자네는 어렸을 때 어머니와 가깝게 지냈나,

아니면 아버지와 가깝게 지냈나?"

제가 말했죠. "글쎄, 아버지가 진정한 영웅이었지.

근면한 분이셨고,

초등학교 5학년까지 배우셨다네.

기계숙련공이어서 내게 공구들을 다루는 법을 가르쳐주셨어.

기계와 관련된 모든 것을 아버지로부터 배웠지.

피타고라스 정리도 아버지가 가르쳐 주셨어.

아버지는 '빗변' 이라는 용어를 몰라서

'지름길'이라고 표현하셨지."

그때 파인만이 눈을 크게 뜨고

환한 표정을 지었습니다.

그도 자신의 아버지와

완전히 똑같은 사이였다고 하더군요.

완전히 똑같은 사이였다고 하더군요.

사실, 그는 훌륭한 물리학자가 되리라는 걸

단번에 확신했었습니다.

거기에는 아버지와의 관계가

매우 중요한 역할을 했었죠.

성차별적인 대화내용이라 죄송합니다만

실제로 이런 대화를 나눴습니다.

그 친구가 말하길, 자기는 신예 물리학자로 성장해야 겠다는 걸

그때부터 굳게 믿기 시작했다고 하더군요.

딕 입장에서는 물론 그걸 확인하고 싶었습니다.

드러내놓고 실험해 보고 싶어했죠.

그래서 그는 그렇게 했습니다.

그는 한가지 실험을 했는데요.

그는 뛰어난 물리학자라고 생각되는 친구들에게 이런 질문을 했습니다.

"자네는 엄마와 아빠 중에서 누구의 영향을 받았나?"

남자들은 -- 그들 모두 남자였어요 --

남자들은 모두 하나 같이 이런 대답을 했습니다.

"우리 엄마지."

(웃음)

결국 그의 이론은 없었던 일이 되어버렸죠.

그런데 아버지와의 관계에서 자신과 같은 경험을 했다는

어떤 사람을 결국 찾아내고는

몹시 반가워 했습니다.

그리고 한 동안 그는 확신하고 있었죠.

우리 사이가 가까웠던 것도 다 그 때문이라고요.

전 모르겠어요. 그럴 수도 있고. 아무도 모르죠.

그럼, 물리학자로서 파인만에 대해

조금만 얘기해 볼까 합니다.

파인만의 스타일은 --

아니요. '스타일'은 적당한 단어가 아니겠네요.

'스타일' 이라고 하면 그가 하고 있던 나비넥타이나

입고 있던 양복을 떠올릴 수도 있겠어요.

그 보다는 훨씬 더 심오한 의미입니다만..

다른 단어가 떠오르질 않네요.

파인만의 과학적인 스타일은

어떤 문제에 대해서 가장 단순하고

가장 기본적인 해법을 찾아내고자 했다는 것입니다.

그렇게 할 수 없다면, 복잡한 이론을 쓸 수 밖에 없겠죠.

하지만 의심의 여지 없이,

사람들에게 훨씬 단순하게 생각하는

방법을 제시할 때, 그는 무척 즐거워 했습니다.

그는 단순하게 설명할 수 없다면

그걸 이해하지 못한 거라고 굳게 믿고 있었습니다.

진심으로 그렇게 믿고 있었어요.

1950년대에 사람들은 초유동체 헬륨이

어떻게 움직이는지 알아내려고 했습니다.

한가지 가설이 있었죠.

러시아의 수학물리학자가 세운 가설이었는데요.

복잡한 가설이었습니다.

그 가설에 대해서 잠깐 말씀드리자면.

정말 엄청나게 복잡한 가설이었습니다.

굉장히 어려운 적분식과 공식, 수학기호들로

가득 채워져 있는 가설이었죠.

적절하기는 했어도, 잘 들어맞는 가설은 아니었습니다.

헬륨원자들이 서로 아주아주 멀리

떨어져 있을 때만 그 가설로 설명할 수 있었죠.

헬륨원자들이 굉장히 멀리 떨어져 있어야 하는데

불행하게도 액체헬륨 상태의 헬륨 원자들은

서로 붙어있는 상태입니다.

파인만은 헬륨 물리학자로서는 아마추어 수준이었지만

그 문제를 풀어보기로 했습니다.

한 가지 아이디어가 있었거든요. 아주 명쾌했어요.

그가 밝혀내고자 했던 것은

그 엄청난 수의 원자들이 이루는

양자파동을 표현할 수 있는 함수식이었습니다.

몇 개의 간단한 원칙만을 이용해서

그 파동을 설명하려고 했었죠.

그 몇 개의 간단한 원칙들은 매우, 매우 단순한 것들이었습니다.

제일 첫번째는

헬륨 원자는 서로 맞닿으면 밀어내려 한다는 것입니다.

그 결과로 파동 함수는 0으로 수렴해야 하고,

헬륨 원자가 서로 맞닿으면 파동이 사라지게 되는 것이죠.

또 다른 사실은,

기저상태, 즉 양자시스템의 에너지 준위가 가장 낮은 상태에서는

늘 파동함수가 매우 완만한 형태가 되어서

파동이 최소치가 된다는 것이죠.

그는 자리에 앉아서 --

제가 기억하기로는 그가 가진거라고는

종이 한 장과 연필 한자루 외에는 아무것도 없습니다.

그는 종이에 쓰고, 또 썼습니다.

그가 생각할 수 있는 가장 간단한 함수식으로

원자들이 맞닿을 때 파동함수가 소멸되고

완만한 형태를 이루는 경계조건을

표현해냈죠.

그는 단순한 형태로 서술했습니다.

정말로 굉장히 단순했어요.

제 생각에 미적분학을 배우지 않았더라도

꽤 똑똑한 고등학생이라면

그가 쓴 내용을 이해할 수 있었을 겁니다.

그가 쓴 내용이 그렇게도 간단했음에도

그 당시에 액체 헬륨에 대해 알고 있던 것들, 그리고 그 이상의

모든 것을 설명할 수 있었습니다.

전 늘 궁금했습니다.

그 전문가들, 헬륨물리학에 관한 전문가들이

이것에 대해서 조금이라도 당황했을지 말이죠.

그들은 최고의 기술을 가졌음에도

그걸 제대로 활용하지 못했습니다.

그건 그렇고, 제가 말한 그 '최고의 기술'이 뭐냐면 말이죠.

바로 파인만 도표 입니다.

(웃음)

1968년에도 같은 일이 있었습니다.

1968년에 저희 대학에서의 일인데요.

1968년에 전 그 대학에 재직중은 아니었지만

사람들이 양성자의 구조에 대해 연구하고 있습니다.

양성자는 작은 미립자들이

뭉쳐져서 만들어집니다.

그 정도로만 알고 있었죠.

물론 그 것을 분석하는 방법은 파인만 도표였죠.

미립자를 이해하기 위해서 파인만 도표를 구성했습니다.

미립자를 이해하기 위해서 파인만 도표를 구성했습니다.

그리고 아주 간단한 실험을 실시했죠.

단순하게 양성자를 취해서

전자로 그것을 매우 빠르게 때리는 겁니다.

파인만 도표의 내용은 그게 다였습니다.

유일한 문제점은

파인만 도표가 복잡했다는 것이었죠.

어려운 적분식으로 구성되어있습니다.

그걸 다 풀 수만 있다면, 매우 정확한 이론을 세울 수 있겠죠.

하지만 그럴 수 없었습니다. 너무 복잡했거든요.

연구자들은 그걸 해결하고자 했습니다.

하나의 순환도표는 가능합니다. 한개의 순환루프 정도는 괜찮죠.

하나, 두개의 순환 -- 세 개의 순환도표까지는 가능할 지도 모르겠네요.

하지만 그 이상은 어쩔 도리가 없죠.

파인만은 이렇게 말했습니다. "다 잊어버리고,

양성자를 작은 입자들의

집합체라는 것만 생각하라고 --

작은 입자들의 무리라고 말이야"

그는 그걸 "파톤(partons)"라고 이름지었습니다.

그가 말하길 "그걸 정말 빠르게 움직이는 파톤의

집합체로 생각하면 돼"

그것들은 굉장히 빠르게 움직이기 때문에

상대성이론에 따라 내부운동은 매우 느립니다.

전자가 그걸 갑자기 때리는거죠.

그건 순간적으로 양성자의 사진을 찍는 것과도 같습니다.

무엇을 보게 될까요?

정지해 있는 파톤 입자들을 보게 되죠.

그것들은 움직이지 않습니다. 실험이 진행되는 동안

움직이지 않기 때문에,

그것들이 어떻게 움직일지를 고민할 필요가 없죠.

그들 사이에 작용하는 힘을 고민할 필요가 없습니다.

단지 그걸 정지해 있는

파톤의 집단으로서

생각하기만 하면 됩니다.

이것이 바로 그 실험을 분석하는 실마리였습니다.

너무나도 효과적이죠. 정말 그랬어요 --

누군가 혁명이라는 단어는 나쁜 의미라더군요.

제 생각도 그래서 '혁명'이라는 단어는 쓰지 않겠습니다.

하지만 그건 정말 양성자와 이를 구성하는

입자들에 대한 우리의 지식을

훨씬 더 진보시켰습니다.

파인만과 저 사이의 관계와 그는 어떤 사람이었는지

몇 가지 더 얘기하고 싶었는데요.

몇 가지 더 얘기하고 싶었는데요.

남은 시간이 30초 정도 밖에 없는 거 같군요.

그럼, 이 얘기를 끝으로 마쳐야 겠습니다.

파인만은 어쩌면 이런 행사를 좋아하지 않았을 거라고 생각합니다.

아마 이런 말을 했겠죠.

"난 그런 거 필요없어"

그럼 어떻게 파인만에게 경의를 표하면 될까요?

파인만을 진정으로 명예롭게 하는 방법은 무엇일까요?

제 생각에 그 해답은 바로 이것입니다.

우리가 샌드위치를 먹을 때

가능한 한 발로니를 빼고 먹는 겁니다.

고맙습니다.

(박수)