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[쉬면서해요]『리처드 파인만의 물리학 강의』

번호 : 69,367

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isskr

조회 : 2305건

일자 : 2014-11-27 오전 9:36:02

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<!―StartFragment―>『리처드 파인만의 물리학 강의』 <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 이 글은 20세기 후반의 가장 위대한 물리학자로 불리는 파인만의 1963년 강의록에서 발췌하였습니다. 50년도 더 전에 대석학이 대학 신입생들을 대상으로 행한 강의인데 양자물리학을 무척 쉽게 설명하고 있어서 감탄이 절로 나옵니다.제가 이 글을 쓰는 이유는 양자물리학을 통해 경마를 더 깊고 넓게 이해할 수 있기 때문입니다.비교적 쉬운 내용만 옮겨놓았으니까 쫄지 말고(?) 베팅할 때처럼 씩씩하게(^^) 읽어보시길 바랍니다. 경마에 대한 이해의 폭을 넓히는데 도움이 될 것입니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 그럼 먼저 파인만의 강의를 들어보시겠습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “지금까지 우리는 주어진 조건하에서 하나의 전자가 특정 위치에 도달할 확률을 생각해 보았다.그런데 왜 하필이면 확률인가?더 정확한 예측을 할 수는 없는 것인가? 그렇다.실험 기구의 주변 환경을 아무리 이상적으로 만든다 해도(그리고 실험 기구가 제아무리 정밀하다고 해도) 개개의 전자가 어디로 도달할 것인지를 정확하게 예측하는 방법은 없다.우리는 오직 가능성(확률)만을 예측할 수 있을 뿐이다!이것은 곧 현대 물리학이 어떤 정해진 환경하에서 앞으로 발생할 사건을 정확하게 예견하는 것을 포기해야 한다는 뜻이다.그렇다! 물리학은 그것을 포기할 수밖에 없었다.우리는 주어진 상황에서 앞으로 벌어질 일을 정확하게 예측할 수 없다.그동안의 수많은 실험과 경험적 사실로 미루어 볼 때 이것은 분명한 사실이다.우리가 알 수 있는 것은 오로지 확률뿐이다!이로써 자연을 이해하려는 우리의 이상은 한 걸음 뒤로 물러나야 했다.무언가 억울한 기분이 드는 것이 사실이지만 어쩌겠는가?불확정성 원리를 피해갈 수 없는 한, 우리는 이 안타까운 현실을 받아들여야만 한다.…....불확정성 원리는 인간의 지적 능력에 그어진 한계가 아니라 자연 자체에 원래부터 내재되어 있는 본질이기 때문이다.“ <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 자 이제 이 글을 우리가 알고자 하는 경마에 대한 이야기로 바꿔보겠습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “지금까지 우리는 주어진 조건하에서 하나의 복승식 마권이 적중할 확률을 생각해 보았다.그런데 왜 하필이면 확률인가?더 정확한 예측을 할 수는 없는 것인가? 그렇다.조교, 복기, 정보, 기수 능력, 마방 승부 의지 등의 내가 알고 있는 가능한 모든 자료들을 아무리 이상적으로 만든다 해도(그리고 24시간을 경마에만 매달린다고 해도) 어떤 하나의 복승식 마권이 적중할 것인지를 정확하게 예측하는 방법은 없다.우리는 오직 가능성(확률)만을 예측할 수 있을 뿐이다!이것은 곧 경마에 있어서 어떤 수단과 방법을 동원하더라도 앞으로 발생할 사건을 정확하게 예견하는 것을 포기해야 한다는 뜻이다.그렇다! 경마는 그것을 포기할 수밖에 없었다.우리는 주어진 상황에서 앞으로 벌어질 일을 정확하게 예측할 수 없다.그동안의 수많은 실험과 경험적 사실로 미루어 볼 때 이것은 분명한 사실이다.우리가 알 수 있는 것은 오로지 확률뿐이다!이로써 경마를 정복하려는 우리의 이상은 한 걸음 뒤로 물러나야 했다.무언가 억울한 기분이 드는 것이 사실이지만 어쩌겠는가?불확정성 원리를 피해갈 수 없는 한, 우리는 이 안타까운 현실을 받아들여야만 한다.…....불확정성 원리는 인간의 지적 능력에 그어진 한계가 아니라 경마 자체에 원래부터 내재되어 있는 본질이기 때문이다.“ <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 어떻습니까?경마의 본질을 정확하게 꿰뚫고 있다는 생각이 들지 않습니까?이로부터 우리는 경마의 본질이 확률 게임이고, 안타깝게도 확률 게임에서는 우리의 가능한 모든 지식을 동원한다고 해도 확실하게 이기는 방법이 없다는 사실을 겸허하게 받아들여야 합니다.결국 경마는 얼굴에 살짝 기술의 게임이라는 분칠을 한 운의 게임이라는 몸통을 가진 존재라는 것을 인정해야 하는 것입니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 계속해서 파인만의 불확정성 원리에 대한 강의를 들어보시겠습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 『하이젠베르크의 불확정성 원리』 <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “어떤 물체의 운동량 p를 측정할 때 오차의 한계를 △p이내로 줄일 수 있다면, 그 물체의 위치 x를 측정할 때 수반되는 오차 △x는 h/△p보다 작아질 수 없다.임의의 한 순간에 위치의 불확정도(△x)와 운동량의 불확정도(△p)를 곱한 값은 항상 h(플랑크 상수)보다 크다.“ <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 자 이제 이 원리를 경마 버전으로 바꿔보겠습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 『경마의 불확정성 원리』 <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “어떤 경주의 적중률 p를 측정할 때 오차의 한계를 △p이내로 줄일 수 있다면, 그 경주의 환수율 x를 측정할 때 수반되는 오차 △x는 h/△p보다 작아질 수 없다.임의의 한 순간에 환수의 불확정도(△x)와 적중의 불확정도(△p)를 곱한 값은 항상 h(본전 상수)보다 크다.“알기 쉽게 정리하면 이렇습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “적중률을 높이기 위해 구멍수를 늘리면 환수율이 낮아지고,환수율을 높이기 위해 구멍수를 줄이면 적중률이 낮아진다.“ <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 결국 우리는 항상 베팅을 할 때마다 본전 이하의 손실을 안을 위험성을 안고 있다고 할 수 있습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 계속해서 파인만의 강의를 들어보시겠습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “쉽게 말해서 (전자의) 위치와 운동량을 (동시에) 정확하게 예측할 수 없다는 뜻이다.”“우리의 관심은 과거의 정보를 재확인하는 이론이 아니라 앞으로 일어날 일들을 예측하는 이론이다.”“우리는 임의의 시간에 전자의 위치를 한 점으로 결정할 수 없고 각 위치에 존재할 확률만을 알 수 있다.” <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 자 이제 다시 경마 버전으로 바꿔봅니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> “쉽게 말해서 한 경주의 적중률과 환수율을 동시에 높일 수 있는 방법은 없다는 뜻이다.”“우리는 항상 과거의 정보를 가지고 앞으로 일어날 일들을 예상하지만 결론은 앞으로 일어날 일들을 정확하게 예측하는 것은 불가능하다는 것이다.”“우리는 매 경주마다 단 하나의 확실한 마권을 결정할 수 없고 단지 들어올 확률만을 어렴풋이 예측할 수 있다.” <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 하이젠베르크는“위치와 운동량을 매우 높은 정확도로 동시에 측정할 수 있다면 양자역학은 붕괴된다.”라고 말했습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 도박의 속성을 가진 경마의 본질상“적중률와 환수율을 매우 높은 정확도로 동시에 측정할 수 있다면 경마라는 게임은 붕괴된다.”라고 할 수 있습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 『공정하지 않은 도박판은 성사될 수 없다』정말로 공정한 도박이라면 게임이 모두 끝난 후에 최후의 승자가 될 수 있는 비법 같은 것이 존재해서는 안 됩니다.단지 운과 확률에 의해 결과가 나타나야 하는 것입니다.그런데 그 운과 확률을 좌우하는 것은 결과의 무작위성에서 비롯됩니다. 따라서 이 세상에 존재하는 모든 공정한 도박들은 모두 무작위성에 기초를 둘 수밖에 없습니다.즉 <무작위성에 의해 예측이 불가능한 상황=도박의 불확실성>이 성립해야 하는 것입니다.이러한 전제가 있지 않으면 도박은 절대로 성립될 수 없습니다.그러므로 이렇게 무작위가 틀림없이 보장된 상황이라면 확실한 승리를 보장하는 도박의 규칙이나 공식 그리고 일련의 결과들 중 어떤 특정한 결과를 예측하는 방법 등은 존재할 수가 없습니다.단지, 승리할 가능성이 비교적 높다고 여겨지는 패턴이나 방법만이 존재할 뿐입니다.(비록 이것도 확실한 객관성이 결여된 주관적인 생각이지만)그러나 그 패턴이나 방법들도 100% 확실한 것이 아니기 때문에 희박하다고 생각한 또는 아예 생각도 못한 단 1%의 확률에 의해 처참하게 깨지기도 하는 것이 도박의 특성입니다.따라서 도박을 하는 자에게는 누가 뭐라고 해도 기술이 아닌 행운이 가장 큰 우군이 될 수밖에 없습니다.그러므로 이러한 도박의 기본 원리를 생각하지 않고 덤빈다면 누구나 쉽게 패배의 쓴 맛을 볼 수밖에 없습니다. <!―[if !supportEmptyParas]―> <!―[endif]―> 이번 주말을 기다리며 대박을 노리던 분들에게 실망을 주는 글이었나요?그렇지만 우리는 자연의 원리들을 받아들여야 합니다.‘인간은 누구나 죽는다, 먹고 살기 위해 경쟁해야 한다, 누구나 잘 먹고 잘 사는 유토피아는 없다...’ 등등의 기본적인 자연적 원리들을 받아들여야 행복하게 살 수 있습니다.경마를 즐기되 경마의 본질은 알고 즐겨야 무모한 손실을 줄여서 주변 사람들에게도 피해를 주지 않고 떳떳하게 즐길 수 있는 것입니다.실망한 분들에게 다음 번에는 조금이나마 경마를 이길 수 있는 확률을 높이는 법에 대해 써 볼까 합니다^^이번 주 모두 즐거운 주말 되시길 바랍니다^^

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