2020년 12월 6일 일요일

UNSTRUNG(12)

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Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

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"우리 생에 최종이론[1]이 발견된다면 오히려 이상하지!"라며 스티븐 와이버그가 내다본 적이 있었다. 그가 덧붙이길, 17세기에 현대과학이 시작된 이래로 지성의 역사에서 아주 첨예한 단절의 표시가 될거라고 했다[2]. 물론 최종이론 이란게 없을 수도 있고, 끈이론 혹은 그 반대편에서 끈이론을 이기고 나올 대안도 없을 수 있다[3]. 아마도 자연의 가장 근본이 될 진실은 그저 양자역학이 개의 지능을 뛰어넘을 수 있게 했던 방식대로 인간의 지성에 달려 있을지 모른다[4]. 혹은, 칼 포퍼의 신념대로 규명해야 할 깊고 깊은 이론이 계속되어 끝이 없을 수도 있다.  심지어 (물리적인) 최종이론이 발견된들 인간과 관련된 자연에 대한 질문들은 여전히 남아 있을 것이다. 일테면, 두뇌는 어떻게 인식하는지, 인간은 유전자에 의해 어떻게 구성 될수 있는지 같은 질문은 손도 대지 못한채 남아있을 것이다. 이론물리학은 끝을 보겠지만 나머지 과학은 잘알지 못하리라.

[1. 스티븐 와인버그의 책, '최종 이론의 꿈(Dreams of Final Theory)". 올겨울에 읽을 책 목록에 넣기로 하자.]

[2. 자연에 작용하는 힘의 이론이 발견된지 얼마되지도 않았고 각각의 힘에 여전히 규명되지 못한 것들이 여전한데 통일된 이론이 나오기는 아직 성급하다.]

[3. 끈이론이 최종 승자가 되지 말라는 법은 없다.]

[4. 양자역학 이전에는 개나 사람이나 자연을 보는 방식은 같았다. 양자역학은 고전적인 연속의 세계에서 뜀의 세계를 볼 수 있는 인간만의 사고체계를 갖추게 했다. 양자역학쯤은 알아야 인간의 지성을 가졌다고 할만 하다. 그렇다면 양자역학을 탐험(Exploring Quantum Physics)해 보기로 한다.]

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UNSTRUNG(11)

UNSTRUNG(11)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

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2020년 12월 3일 목요일

UNSTRUNG(10)

UNSTRUNG(10)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

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처음에 끈이론은 알려진 모든 입자와 힘을 한 개의 진동하는 현에 음표로 꿰려는 시도로 보아 단순성의 도(Tao)를 아주 잘 따르는 듯했다. 끈이론 개척자의 한 사람이 지적한 대로 "끈이론은 너무나 아름다워서 자연과 완벽히 동떨어지지 않고는 한 개의 수학 구조로 존재할 수 없었다." 시간이 흐르면서 새로운 문제 앞에서 급히 짜맞추기를 반복하다 보니 루브 골드버그 장치[1]가 되거나 오히려 이론들을 광활하게 펼친 꼴이 되었다. 이제 와서 끈이론 제안자들은 (처음에) 그들이 "독특함과 우아함의 신화"라고 불렀던 것에 반기를 들고 있다. 자연은 단순하지 않을 뿐만 아니라 우리의 최종 이론도 그렇다(단순하지 않다)는 입장을 고수하고 있다. "실제 세상을 총명하게 보면 수학적 최소화의 양상으로 보이진 않는다."라며 스탠포드의 물리학자 레너드 써스킨드[2]가 말했다. 그는 "미녀가 되려다 악마가 되버린" 끈이론에 대해 미련이 없어 보인다(no regrets).

[1. 단순한 목적을 위해 지나치게 만들어진 기계장치. 기계 덕후들의 유희에서 흔히 볼수 있다.]

[2. 레너드 써스킨드도 끈이론의 창시자 중 한사람 이었다.]

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(현대 입자물리학 처럼) 추정치[1]도 아니고 (일반 상대론 처럼) 아름다움도 없다면 끈이론이 지속되는 이유를 무엇으로 설명할 수 있을까? 18세기 말이래 십여년 이내 승패가 결판나지 않은 주요 과학 이론은 없었다[2]. 옳은 이론은 거의 항상 승리했다. 하지만 끈이론은 이런저런 형태로 지금까지 거의 반세기동안 통째로 (논란에) 메달려오고 있다. 물리학의 통합된 이론에 대한 그의 여생 30여년 간에 걸친 아인슈타인의 집착(own pursuit)은 헛수고의 사례로 인용 되곤 한다(often cited). (현재) 천여개의 끈이론이 (아인슈타인의 헛된 노력 보다) 나아졌을까(have done better)?

[1. 앞서 입자 물리학의 이론들을 '못생긴(ugly)' 숫자들이라고 했었다.]

[2. 18세기 말 이래 비과학(미신)적 주장의 수명은 오래가지 못했다. 에테르의 존재 같은 과학 논쟁도 십여년 만에 승패가 갈렸다. 실험기술과 교통 통신의 발달로 과학 논의가 활성화 된 덕이다. 19세기에 맥스웰 방정식으로 전자기 이론의 확립, 20세기초 상대론에 이어 그 이후 내내 검증과 기술 응용의 시기가 이어오는 중이다.]

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통합 물리학에 대해 더 좋은 생각(idea)을 내놓은 사람이 아무도 없어서 점점더 실패한 프로그램[1]으로 보이는 것(끈이론)에 집착한다(sticking with)는 변명이 나왔다[2]. 하지만 스몰린과 우잇 같이 끈이론에 비판자들은 다른 의견을 내놓았다. 그 견해에는 "사회학"이라는 단어에 함축되어 있다. 그들은 물리학계가 사회구성주의자[3]들이 인류의 다른 그룹보다도 더이상 진보적이거나 객관적이지 않은 사회가 되어 현존 한다고 오래 동안 비난해 왔던 것 처럼 위험하게 변해왔다고 우려한다[4]. 오늘날 경쟁이 극심한 환경에서는 끈이론이 안고 있는 문제를 풀어 냄으로써 [학계의] 비위를 맞추는 것이 젊은 이론물리학자들에게 최고의 희망이다. "요즘 세상에는 젊은 끈이론가로 촉망받는 다면 성공한 셈이다." 라고 이 분야 개척자 중 한 사람이 말했다.

[1. 이론으로 취급 하지도 않았다]

[2. 통합된 물리학에 대해 더 나은 생각을 가진 사람이 나오지 않으니 그나마 끈이론이라도 해봐야 하는게 아니겠냐는 변명]

[3. 소수자 옹호, 성평등주의등을 사회혁신을 거론하는] 

[4. 물리학계의 보수화에 대한 우려]

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UNSTRUNG(9)

UNSTRUNG(9)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

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그렇다면 물리학이 포스트모던(postmodern)[1]으로 가는가? (스몰린이 언급한 바로는 하버드에서 한동안 for a time 열렸던 끈이론 세미나를 "포스트모던 물리학"이라고 불렸다고 한다.) 오늘날의 입자물리학은 실증에 기반한다. [입자가 속기와 충돌실험 덕에] 이론은 실험과 조화를 이뤄 발전했다. 표준모형이 엉성(ugly)[2] 할지 몰라도 적어도 사실에 근사해 있다고 본다. 포스트모던 시대에는 실험이 떠난 자리에 미학이 차지했다는 얘기를 들어왔다. 끈 이론이 실험에 곧바로 이어질 만한 것(방정식)을 제시하지 않았기에 그 아름다움을 가지지고 진실을 정당화 해야 했다[3].

[1. 포스트모던: 탈근대주의 혹은 후기근대주의. 위키 사전에 따르면 근대주의의 이성중심주의에 대해 근본적인 회의를 내포하고 있는 사상적 경향의 총칭으로 학자, 지식인, 역사가 사이에서 그 정의를 두고 극한 논쟁이 일고 있는 개념이기도 하다.]

[2. 현대 입자 물리학은 아름다운 수식으로 표현되지 못하고 소숫점 아래로 매우 긴 숫자로 표현된다. 이런 근사값들은 어쩌면 지저분해 보일지도 모르지만 모두 실험에 기반한다.]  

[3. 기존의 근대화 질서에 대한 한계에 부디친 반항의 느낌이다. 끈이론은 현대 물리학의 반항아 인가? 실험으로 뒷바침이 않되니 이에 대한 반동으로 아름다운 수식으로 정당화 하고 있다.]

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지난 세기 실험치 없이 자신들의 미학적 감각을 따랐던 물리학자들은 아주 잘 해낸 것 같다[1]. 폴 디랙이 말했듯이 "자연의 운영(Nature runs) 방식과 기초수학의 원리를 연관시킨 기본 조화를 받아 들이는 사람이라면 누구든 아인슈타인 이론의 아름다움과 우아함을 갖춘 이론이 충분히 옳다고 느낄 수 밖에 없다."

[1. 실험기술이 빈약했던 19세기의 과학자들은 아름다운 방정식을 만들어 냈다. 그들은 물리학자 이자 수학자였다. 이들의 방정식들은 모두 실험으로 확실하게 증명됐다.]

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"아름다움은 진리다. 진실의 미" 사상은 아름다운(옳은) 것일 수 있다지만 그것[1]이 진실이라고 생각하는 근거라도 있는가? 무엇보다도 진실은 이론과 실제 사이의 관계다. 반면 아름다움은 이론과 생각의 관계다[2]. 아마도 누군가 우리들 (마음)속에 더 진실 일 것 같은 이론에 심미적 즐거움을 느끼도록 문화적 다윈주의(Darwinism)의 한 줄기가 훈련시켜놓았을 것이라고 추측해 왔다[3]. 아니면 어쩌면 물리학자들이 애매한 것보다 아름다운 해가 있는 문제를 고르는 경향이 있는지도 모른다[4]. 아니면 자연이 원래 가장 근본적인 수준에서 진실된 이론이 드러나는 추상미를 가지고 있는지도 모른다[5]. 이 모든 설명에 의혹을 갖게하는 것[6]은 이론적 아름다운 표준은 과학혁명에 던져져 으례(routinely) 굴복되어(getting over) 오래 못가는(ephemeral) 경향이 있다. "어느 시대에 미학적으로 유혹적인 것처럼 보였던 특질이 다른 시대에는 불편하고 혹은 미학적으로 보통이 된다."고 철학자 제임스 맥칼리스터가 간파했다(observe).

[1. 이론이 아름답다고 해서 진실하다고 할 수 있을까?]

[2. 진실은 객관적이나 아름답다고 생각하는 것은 마음먹기 나름이다. 즉 실제로 증명 되지 않은 이론을 아름답게 보는 것은 주관적이다.]

[3. 추측컨데 우리는 멋있어 보이는, 그럴 듣한 이론에 끌리는 것은 다원주의의 한 영향일지도 모른다.]

[4. 예를 들어 자연을 표현하기에 더 없이 유용한 미분방정식. 하지만 깔끔한 해를 보여주는 경우는 '만들어 졌을 때' 다. 실제 미분방정식은 근사화, 수치해석적 방법으로 푼다.]

[5. 여러 작용이 복합되어 하나의 현상으로 드러나는(a true theory is bounded to mirror) 자연은 추상적일 수 밖에 없다.]

[6. 앞서 어쩌면... 을 반복했다.]

[7. 과학혁명을 거치면서 이전의 아름다운 표준(가설, 미신일 수도 있다)들이 보완 혹은 타파되었다.]

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지속되는 아름다움의 가장 근접한 요인은 단순함이다. 피타고라스와 유클리드도 그 단순성을 소중히 여겼다. 우리시대 물리학자들도 단순성을 말로는 계속 추구한단다[1]. (주변 요소들은) 모두 등치시키고 방정식의 갯수를 줄여 더 우아함을 극대화 하려한다. 이런 측면에서 보면 끈이론은 어떻게 되가고 있나? 그 끈이론 지지자가 익살맞게 꼬집은 바로는 끈이론이 이제껏 생산한 방정식의 갯수가 엄밀히 말하면 하나도 없기에[2] 아주 꼴좋게 되었단다.

[1. 고대 기하학, 철학자들의 정리와 공식들은 오늘날의 초등 교과서에도 그대로 실려 있다. 현대과학자들이 말하는 단순성에는 추상성이 너무 높아서 가까이 가기에 너무 멀다. '수포자' 양산중]

[2. 끈이론을 대표할 방정식 없이 여러 이론을 한데 엮기 위한 수학적 기교만 난무한다.]

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2020년 12월 1일 화요일

UNSTRUNG(8)

UNSTRUNG(8)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

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상정한(possible) 모든 우주가 존재한다면 어쩔 것인가?  우리 우주처럼 아마도 그 모두가 하나씩 방울질지도 모른다.(다중우주(multiverse)를 믿는 물리학자들은  단일우주(universe)방울로 거품이 이는 우주적(cosmic) 샴페인 잔의 모습을 그린다.) 이 단일우주의 대부분은 생명친화 적이지 않을 것이다. 하지만 몇몇 소수의 단일 우주는 우리처럼 생긴 지적생명체가 생겨날 만큼 엄밀하게 좋은 조건을 가질 것이다[1]. 우리의 우주는 생명이 생겨나도록 미세 조정되었다는 사실은 단지 운(luck)이 좋았던 것은 아니다. 오히려 "인류원리"의 결과다[2]. [끈이론자 들중] 인류원리의 지지자들은 끈이론의 여러 버전 중 현재 우리가 존재할 조건에 맞지 않은 버전들을 모두 솎아내서(weed out) 끈이론을 불명확의 문제[3]에서 구할 수 있으리라고 주장한다.

[1. 미세조정 우주 (fine-tuned universe)를 언급한다. 끈이론을 구하기 위해 과학에서 철학으로, 미학으로, 산으로 오르려한다.]

[2. 인류원리(anthropic principle). 우주의 조건 중 인류가 존재할 조건에 정확히 일치하는 우주만 남기려는 것은 반 코페르니쿠스적인 발상인가?]

[3. the problem of nonuniqueness: 밑도 끝도 없이 증가 하는 이론들.]

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코페르니쿠스는 우주의 중심에서 인간을 몰아냈지만[1] 우주원리는 그(him, 우주 중심에서 쫓겨났던 인간)를 특별한 지위로 복구 시키려는 것처럼 보인다. 많은 물리학자들은 이를 경멸한다. 그들(one)은 추종하는 이론 가들의 마음을 감염시키는 바이러스로 묘사한다. 위튼을 포함해 다른편 물리학자들(the others)은  잠정적으로 침울하게[2] 인류원리를 받아들였다. (잠정적이라고 해놓고는) 여전히 그 안에서 사악한 즐거움을 누리고 있다. 이러한 형편을 두고 벌이는 논란은 고등학교 급식식당에서 음식싸움에 참여한 일원에 비유된다[3].

[1. 인간을 중심으로 하늘이 도는 천동설에서 인간은 그저 우주의 일부일 뿐이라는 지동설. 인간이 믿는 신이 아닌 우주의 절대 지배자가 따로 있다고?]

[2. 끈이론 자들도 천동 설로 회귀에 찝찝해한다.]

[3. 끈이론자들 사이에 인류원칙 논란은 도찐개찐]

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끈이론에 반하는 그들의 책에서 스몰린과 우잇은 인류원리적인 접근을 과학에 대한 배신으로 봤다. 두 사람은 이론이 과학적 이려면 실수(falsification)에 대해 열려 있어야 한다[1]는 칼 포퍼의 격언에 동감했다. 하지만 우잇이 지적한 대로 끈이론은 아를로 구드리의 노래 가사처럼 "원하면 뭐든 가질 수 있는" 앨리스 식당 같았다. 끈이론은 어떤 것이든 그 무엇이든 예측 가능한 다양한 버젼으로 나왔다. 그런 점에서 끈이론은 우잇의 논문 제목처럼 "틀리지도 않았다". 인류원리의 추종자들은 그들의 주장을 감싸는(for their part) "포퍼라치(Popperazzi)[2]"를 막을 난간을 쳤고 철학자가 과학이 어때야 한다고 말한 것을 가지고 물리학자들이 끈 이론을 거부하는 것은 어리석기 때문일 거라고 주장한다[3]. 표준 모형의 아버지라고 일컷는 스티븐 와인버그는 인류원리론이 새기원을 열었다고 주장해왔다[4]. "과학의 역사에서 대부분의 진전은 자연의 발견에의 해 이루어졌다. 하지만 어떤 분기점에서 우리는 과학 그 자체에서 발견을 해오기도 했다[5]."

[1. 실수를 인정할 수 있어야 한다]

[2. 칼 포퍼의 격언에 나오는 실수를 파파라치에 빗대어 끈이론의 문제를 집요하게 제기하는 외부인들을 인류원리 추종자의 입장에서 지칭함]

[3. 철학자의 격언을 받드는 물리학자 들이 못마땅하다. 하지만 정작 인류원리는 철학 영역에서 가깝게 논의되는 경향이 있다.]

[4. 미세조정 우주론에서 각종 우주(물리)상수들이 그렇게 복잡(세밀)하게 된 이유는 인류가 존재할 수 있는 우리 우주가 매우 정밀하게 설계되었기 때문이라고 한다. 인류원리론은 다중 우주중 우리우주는 지적 생명체가 존재할 조건의 우주에 있다는 것이다. 와인버그는 우주 상수값들이 작은 이유라는 논문을 냈다고 한다. 둘 모두 애매하게 걸쳐 있다. 미세조정 우주는 인간 중심적 철학으로, 인류원리는 다중우주를 주장하는 이론물리학에서 취급한다.] 

[5. 자연과학과 이론과학을 비교해보자.]

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2020년 11월 30일 월요일

UNSTRUNG(7)

UNSTRUNG(7)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

한번은 위튼이 말하길, "내인생에서 가장 극적인 흥분"은 끈이론이 중력론과 양자 역학을 아우를 수 있을지 모른다고 알게 되었을 때라는 것이다. 그가 끈 이론에 투신하자 순전히 수학적인 면에서, 특히 매듭[끈이론의 난제]을 푸는데 있어서 큰 진전이 있었다. 1990년에 수학의 노벨상이라는 필즈상을 받은 첫번째 물리학자가 되었다.

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위튼은 [끈 이론에서 주장하는] 추가된 차원으로 인해 부분적으로 제기된 수수께끼를 앞세워(usher) 두 번째 혁명을 이끌었다. 여분의 차원들이 꼬여 있어서 보이지 않을 만큼 작지만 꼬이는 데는 여러 방법이 있는 것으로 밝혀졌다. 그리고 물리학자들은 지속적으로 새로운 꼬임을 찾았다[1]. 끈 이론의 종류(version)가 여럿이라면 그중 어느 것이 옳단 말인가? 그들이 생각하는 에너지의 규모가 [현재] 입자가속기가 달성할 수 있는 것을 훨씬 넘어서기에 실험으로 이 문제를 다룰 수 없다[2]. 1990년 대 초에 이미 다섯 가지 이상의 끈이론이 나왔다. 불신(discouragement)이 팽배했다. 하지만 1995년에 로스 엔젤리스에서 열린 끈이론 학회에서 위튼이 청중들에게 한 발언을 기화로 분위기는 반전됐다. 서로 다른 다섯 가지 이론이 언뜻 보기에 달라 보이지만 깊이 들여다 보면 서로 닿는면(facet)이 있다고 발표했다. 그는 이 이론을 "M-이론"이라고 불렀다. M 이론에서는 진동하는 끈(string)에 덧붙여  진동하는 [두께가 없는] 박막(membrane)과 방울(blob)을 덧붙였다[3]. 새 이론의 이름에 관해서 위튼은 애매한(noncommittal) 입장을 취했다. 그에 따르면 "M은 마술(magic), 미지(mystery), 박막(membrane) 중 상황에 따라 뭐든지" 된단다. 후에, 확률로서 "흐릿함(murky)" 이라고도 했는데 "이 이론에 대한 이해가 초보단계인 것은 사실"이라고 했다. 다른 물리학자들은 "메트릭스(matrix)", 모든 이론의 어머니라는 의미로 "어머니(mother)", 심지어 "자위(masturbation)" 이라고 했다. 끈이론에 비판적인 쉘던 글래셔는 M은 위튼의 W를 뒤집어 놓은게 아닐지 의심했다.

[1. 공간의 3차원 외에 6개의 차원이 저마다 방식으로 꼬일 수 있다고 주장함. 이로인해 모형화한 우주의 모형의 가짓수가  무려 1 뒤에 0이 오백개!]

[2. 어느 끈이론 버젼을 채택할 수 없으니 수학만 맞다면 다 받아들이기로 한다. 이쁘면 다냐?]

[3. 끈이 1차원이라면, 박막은 2차원과 방울은 3차원. 복잡도를 늘리는 방식으로 서로 달라보이는 이론들을 끼워 맞추는 중이다.]

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두번째 혁명이 있은지 20여년이 흐른 지금 이전에 끈이라고 알려진 이론은 실질적인 방정식 보다는 그럴듯한 해석만 남았고 불명확한 문제(nonuniqueness problem)[1]들이 무지막지하게 늘어났다. 최근에 헤아려본 바로는 끈이론의 수가 1뒤에 0이 오백 개는 될 지경이다. "어째서 이 상황을 '터무니 없음을 보여 줄이지'[2] 않을까?" 라며 스몰린이 묻는다. 하지만 끈이론 가들은 꿋꿋했다(unabashed). 이렇게 엄청나게 다양한 조합의 각이론은, 그들의 표현을 빌면, 서로 다른 있음직한 우주들 중 하나의 지역적 특성(local weather)과 역사를 기술한다는 것이다.

[1. 수학적으로 그럴싸한, 혹은 아름다운 여러개의 수식들]

[2. reductio ad absurdum: 1. (reduction to the absurd) a disproof by showing that the consequences of the proposition are absurd 2. or a proof of a proposition by showing that its negation leads to a contradiction]

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2020년 11월 28일 토요일

UNSTRUNG(6)

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Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

새로운 이론이 기존 생각을 깼던 방법이 이것[1]만이 아니었다. 우리는 (시간이라는 한 차원이 더해진) 3차원 공간에 사는 걸로 믿고 있다. 하지만 끈이론에서는 수학적 감각에 맞추기 위해 세상은 9개의 공간 차원이어야 한다[2]. 그럼 왜 우리는 나머지 6개 차원은 인지하지 못할까? 끈이론에 따르면 미소 공간(micro-geometry)에 꼬여 있기 때문에 보이지 않다. (일테면 마당에 놓아둔 물 호스를 보자. 멀리서 보면 호스는 일차원의 선이지만 가까이 보면 이차원의 둥근 관이다.) 차원이 숨어있다는 가정(assumption)은 몇몇 물리학자들을 터무니 없이 강타했다[3]. 하지만 다른 사람들에게는 관심 가질 가치가 없어(a small price) 보였다. 스몰린의 말에 따르면, "끈이론이 이전에 다른 이론들이 약속하지 못했던 중력 양자론, 즉 힘과 물질의 진정한 통합 같은 것을 장담했었다(promised)."

[1. 입자물리실험 자료가 베타 함수에 기적적으로 일치한 점을 들면서 끈이론이 시작되었다. 한술 더 떠서...]

[2. 끈이론이 기존의 물리학계의 정설들을 깨겠다면 제시한 것들에 9차원 설도 있다.]

[3. 수학자들의 9차원 가정에 물리학자들이 쓸데 없이(as extravagant) 말려들었다. 기존의 물리학에서도 미시(입자)세계는 양자론으로 거시세계는 중력이론으로 설명하고 있었으니 말려들 만도 하다.]

[4. 입자물리 실험 자료를 기적적으로 오일러 베타 함수에 맞춰 놓고는 수학적으로 가설을 풀고자 9차원을 제시했다. 이 방정식(끈이론)으로 중력을 양자론으로 설명(통합)하겠다고 장담 했었다.]

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하지만 언제쯤 그 약속[통일이론을 내놓겠다던]이 제대로(good) 나올 수 있을까? 그 가능성이 처음 엿본(glimpsed) 이래 수십년이 지났지만 끈이론은 여러번의 "혁명[1]"을 치루기에 이르렀다. 첫번째 혁명은 1984년에 잠정적으로 치명적 난제(kink: 꼬임)가 풀렸을(worked out) 때 였다. 이 성공에 까치발(heel: 발뒤꿈치)을 하고선 프린스턴 물리학자 네명이 끈이론이 진정으로 자연의 모든 힘들을 통합할(encompass: 둘러쌀) 거라며 프린스턴 현악 사중주를 재녹음(dub)했다[2]. 수년이내 전세계 물리학자들이 끈이론에 관한 천여편의 논문을 내놨었다. 이 이론은 세계적 이론물리학의 선두에 서 있던 한 인물의 관심도 끌어냈다. 그의 이름은 에드워드 위튼 (Edward witten)이다.

[1. 끈이론에 문제가 제기될 때마다 수정 보완]

[2. 네명의 끈이론자들의 발표에 빗댐]

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프린스턴의 고등연구원에 있는 위튼은 추종자(fellow)들로부터 아인슈타인에 버금간다고 받들여지는(be held in awe) 사람이다. 그는 십대 시절에는 물리학보다 정치에 관심이 많았다. 1968년에 열일곱의 나이에 '더 네이션'지에 신좌파는 전략이 부재하다는 글을 게제했었다. 브랜디스 대학에서 역사학을 전공하고 1972년 조지 맥거번의 대통령선거 유세단에서 일했다. (맥거번은 위튼에게 대학원 입학 추천 장을 써줬다.) 위튼이 물리학에서 경력을 쌓아가기로 결심하고 아주 빠르게 학업을 성취했다(be a quick study). 프린스턴에서 박사학위를 받고 하버드에서 박사후 과정을 이수했고 프린스턴에서 전임 교수가 되었을 때는 그의 나이 스물아홉이었다. 이년후 맥아더 "천재 칭호"를 받았다. 위튼의 논문들은 깊고 간결함의 전형이었다[훌륭했다]. 다른 물리학자들의 비비꼰 문제를 가지고 공격해도 그는 기본 원리에서 답을 찾아 문제를 풀었다.

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2020년 11월 26일 목요일

UNSTRUNG(5)

UNSTRUNG(5)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

1970년대에 표준모형이 각고 끝에 나온 이래(be hammered out)[1] 지금까지 큰 수정은 없었다. (2012년에 유럽 실험 물리학회 CERN의 강입자 충돌기 덕에 힉스 보존[2]이 발견되어 마지막 남은 고리를 채우는최후의 모형 완성을 이뤘다.) 표준모형은 분자, 원자, 전자 및 그 이하의 규모에서 자연이 어떻게 행동(구성)하는지 설명한다. 이 규모에서 중력은 약해서 무시된다[3]. (반면) 일반 상대론은 (뉴튼의)사과, 행성, 은하 그리고 그 이상의 규모에서 자연이 어떻게 행동하는지 설명한다. 이런 거대 규모에서 양자 불확정성[4]은 평균치로 상쇄되어 무시된다[5]. 두 이론으로 모든 자연 현상(미시적, 거시적)을 설명할 수 있을 것 같아 보였다. 하지만 모든 물리학자들이 이런 노력으로 얻은 분리된 설명(이론)에 만족하는 것은 아니다. 무었보다 자연은 모든 것들이 합쳐져 작동하고 있다[6]. 게다가 두 이론이 겹치는 영역에서 무슨 일이 벌어질까? 아주 무거우면서 아주 작다면 말이다. 예를 들어 빅뱅 직후의 상태를 지금 우리가 보는 우주의 전체질량이 원자보다 작은 크기로 뭉쳐 있다고 한다. 그런 작은 규모에서는 양자 불확정성이 일반상대론의 부드러운(연속의 ) 기하학을 깨트린다(무력화한다). 그리고 중력이 어떻게 작용하게 되는지 설명이 없다[7]. (오늘날 같은 모습의) 우주의 탄생을 이해하려면 일반 상대론과 양자역학을 "통일" 시켜야 한다. 이 통일된 이론이 바로 이론물리학자들의 꿈이다.

[1. hammer out: 짜내다]

[2. 힉스 보손 (Higgs Boson)]

[3. 크기가 작으니 질량도 매우 작다.]

[4. 입자의 위치 변화와 운동량 변화의 곱이 플랑크 상수 보다 작다.

[5. 작은 입자의 위치와 운동량은 확정할 수 없더라도 이입자 수조개가 모여 물체를 구성하면 불확정성은 사라진다. 플랑크 상수를 수조배 하면 일상에서 인지 가능한 숫자가 된다.]

[6. 작든 크든 모든 것들이 유기적으로 뭉쳐 있는 자연을 상반된 이론으로 각각 설명하는 것은 모순되다.]

[7. 빅뱅직후(10^-30 초 후) 엄청난 질량이 불확정(양자 요동)을 이기지 못하고 금격한 팽창이 있었다는 인플레이션 이론이 있다. 이 팽창이 현재 우주의 마이크로파 배경복사에 흔적을 남겼을 것이며 이 때 질량 불균형이 발생하여 중력파를 일으켰다. 이 중력파는 마이크로파 (빛 혹은 전자기파라 불리는)에 편광을 변화시킬 만큼 강력했을 것이다. BlCEP2는이 편광을 관측하려는 실험이다.]

끈이론은 우연히 생겨났다. 1960년대 말 일단의 젊은 물리학자들이 수학책을 만지작 거리다 백년 묶은 공식을 우연히 보게 되었는데 오일러의 베타 함수[1]였다. 이 함수가 기적 기본입자 물리실험에서 나온 최신 자료에 기적 같게도 들어맞았다. 처음에는 아무도  왜 그런지 감을 잡지 못했다(영문을 몰랐다.). 하지만 몇해가 지난후 그 공식에 숨은 뜻이 드러났다. 만일 기본입자를 움찔거리는 작은 끈이라고 친다면 의문을 모두 해소할 수 있었다. 이 끈이란 것이 무었으로 구성되었다고 생각하면 좋을까(끈의 실체를 뭐라고 하면 좋을까)? (실체는) 없었다. 정말로. 한 물리학자가 정리한 것처럼 그 끈들은 "공간이라는 부드러운 천(연속 평면=기존의 이론)을 꿰는 작은 일차원의 실(rip: 찢어짐, 강하게 관통하다)"로 여겨졌다[2].

[1. 오일러의 베타 함수 , Gamma Function ]

[2. 기존의 이론에 남아있는 틈새를 기운 실 쯤으로 여김]

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2020년 11월 24일 화요일

UNSTRUNG(4)

 UNSTRUNG(4)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

아인슈타인의 일반 상대론은 20세기 초반에 현대 물리학의 시발이 된 혁명적 혁신들 중 하나였다. 다른 하나는 양자 역학이다. 둘 중 양자역학이 고전의 뉴튼 물리학에서 더욱 급격한 변화였다. 비록 굽긴했지만 부드러운(연속의) 시공간에 존재하는 물체를 다루는 일반 상대론과는 달리 양자역학은 무작위적이며 뜀뛰며 변화하는, 입자들이 파동(혹은 그와 상응하는)으로 행동하고 불확정성이 지배하는 단절된 미시 세계를 기술한다.

[양자역학이 훨씬 급진적인 이유는, 불연속성(전자기파의 에너지는 주파수에 비례한다. 주파수는 정수배로 유효하다.), 무작위성과 통계적 해석, 미세입자의 위치와 운동량(질량과 속도의 곱)을 특정할 수 없다는 불확정성 원리등이 고전적 뉴튼과 매우 다른 시각이다. 양자역학은 미시 세계를 다룬다. 이에 반해 일반 상대론은 거시적으로 출발했다. 굽은 시공간이라는 이해하기 어려운 개념이 도입 되었지만 연속적인 세계를 다룬다는 점에서 고전 물리라 일컷는 뉴튼 역학에 좀더 이어받은 것으로 본다. 현대 물리학은 불연속의 양자론과 연속의 상대론을 접목시키려 애쓰는 중이다.]

이 두 개의 혁명이 있은지 수십년이 흐르는 동안 대부분의 활동[연구]은 양자역학 측에서 있었다. 중력외에 자연을 지배하는 세가지 힘이 더해졌는데, "전자기력"과 원자내 핵이 존재하게 하는 "강력", 방사성 붕괴[1]를 일으키는 "약력"이 그것이다. 결국 물리학은 입자 물리학의 "표준모형"을 만들어냄으로써 세개의 힘을 양자역학이라는 틀에 간신히 합쳐놓았다. 표준 모형은 막대와 풍선검[2]을 합쳐놓은 고안(contraption)과 비슷했다. 아주 이질적인 상호작용을 엉성하게 묶어 놨다. 그것을 기술한 방정식은 이 십여개의 별로 연관 없어 보인다(arbitrary). (방정식이라기 보다)여러가지 입자의 질량과 상호작용하는 힘의 강도를 나타내는 듯한 숫자들로 보인다[3]. (엉성해 보이지만) 이 숫자처럼 보이는 것들은 실험으로 측정되었고 수동으로 채웠다[4]. 여전히 이 표준모형은  (이론에)이어진 입자물리학의 모든 실험 결과를 예측하므로서 눈부시게 유용한 것으로 증명되는 중이다[5]. (이론 값과 실험치가)소숫점 아래 열두자리까지 정밀도를 갖추는 경우도 흔했다. 파인만이 한 때 예견했던 대로, 이러한 정밀도는 로스엔젤레스에서 뉴욕까지 거리를 눈꼽(털끝만큼) 차이로 계산해낸 것과 같다[6].

 [1. 방사성 붕괴: 고에너지 전자기파가 방출되면서 입자가 더 가벼운 다수 입자로 쪼개지는 것. 핵반응에서 일어난다.]

[2. 막대기보양 풍선검의 고안: 전혀 이질적인 것들을 묶어놓은 것. 막대 풍선검은 크게 유행했다.]

[3.입자들의 특성을 스핀 혹은 숫자로 표시한다.]

[4. 표준모형이 이론적 연구로 만들어지긴 했지만 그저 '아름다운' 수학방정식과 다르다. 모형(=이론)으로 입자의 실체를 예측했다.]

[5. 입자가속 충돌실험으로 이론에서 예측되었던 입자들의 존재가 증명되었다. 근래 몇년간 노벨 물리학상을 받고 있다.]

[6. 1960년대의 기술로 이론으로 예측한 입자들을 규명하려면 엄청나게 정밀한 측정 장치가 필요하리라는 예측은 어쩌면 규명이 불가능 할지도 모른다고 봤을 것이다. 하지만 21세기에 들어 대규모 입자 가속 충돌기와 정밀 측정 장치는 이를 완수해 냈다.]

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UNSTRUNG(3)

 UNSTRUNG(3)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

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두 끈이론 비평가(critics)들[1]은 각각 고발장(a bill of indictment)을 내놨다. 그것[2]은 과학과 철학, 심미주의(aesthetics), 게다가 놀랍게도 사회학[3]의 짬뽕(mixture)이다. 그들[4]의 관점에서 보면, 물리학이 알버트 아인슈타인의 틀 안에서(in the mold of~) 공식적으로 인정되는(officially sanctioned) 문제에 종사한(work on) 기술자들[5]을 포상하고 공상가(통찰력을 가진)[6]을 단념 시키는 살벌한 문화(cutthroat culture)에 과도하게 점령되어 왔다(have been overtaken)[7]고 봤다.

[1. 우잇과 스몰린]

[2. 고발장, a bill of indictment]

[3. 물리학계의 여성차별과 인종주의 문제가 언급될 것이다.]

[4. 두 비평가? 끈이론가?]

[5. 실험 물리학자들]

[6. visionary: 통찰력을 가진 예언가]

[7. 두 전 끈이론자들은 고발장에서 물리학의 현재 모습을 보는 끈이론자들의 시각을 전하고 있다. 아인슈타인의 상대론 틀에서 벗어나지 못하고 백년전 상대론을 실험적으로 규명하는데 전념하면서 자신들의 환상을 무시하고 있다는 끈이론자들의 시각을 말한다. 최근 노벨 물리학상 수상자들을 보면 입자 발견, 상대론을 증명한 우주론 및 천체 관측자들인 점에 불만인듯 하다.]


우잇은 실증적 뒷받침(empirical background) 부족과 개념에 집착(conceptual rigor)한 끈이론이 성장한 연구자(=practitioner)[1]들로 하여금 과학을 앞세운 눈속임(hoax)과 천제성의 공헌 사이에 구분도 못하게 뒀다고 비난했다(argue).

[1. practitioner는 훈련을 마치고 자신만의 업을 연 개업의나 변호사를 뜻한다. 이미 학위 과정을 마치고 상당한 천제성을 발휘하고 있는 끈이론학자들을 지칭한다. 풋내기나 돌팔이가  아니라는 뜻]

스몰린은 그의 비난에서 끈이론을 여성과 흑인에 배타적인(against) 물리학계의 뻔뻔한 편견에 연계하여 도덕적 차원의 불평을 덧붙였다.

[여성과 흑인은 지적 능력이 떨어진다는 비열한 편견은 이미 사회학적 논란거리조차 아니지만 끈이론 학계 내의 전문직위를 보건데 여전하다는 고발.]

수학에 대한 공허한 맹신의 경향을 고려해 보건데 "수많은 잘나가는 이론 물리학자들이 한 때 수학 수업에서 여자애들 한테 인기있는 선수들(=the jocks)에 대항해 앙갚음으로 자신의 실력을 과시하던  불안하고 여드름 투성이 꼬꼬마였지 않았었나?"고 (스몰린은) 반문한다.

그런 구질한(sordid) 동기가 순수하고 객관적인 물리학에 영향을 주었다고 생각하니 혼란스럽다(믿기지 않는다.)[1]. 하지만 그런것들이 끈이론이 확립의 이상한 시기에 있었다[2]. (물리학의) 역사에서 처음으로(for the first time) 이론이 실험을 따라잡았다(caught up in~). 최종 이론을 탐구하는 과정에서 새로운 자료가 부족해지자 물리학은 얻기 힘든 실증(empirical evidence) 대신 뭔가 다른 쪽을 향해야(steer)만 했다. 그리고 그 '무엇인가'를 '아름다움' 이라고 불렀다[포장했다.]. 하지만 물리학에서 '아름다움'은 속빈강정[3]이 되리라는 것은 삶에서 체험하는 일(as in the rest of life)이다[3].

[1. 찌질한 수학 천재들의 잘난척 하려는 사적 동기가 물리학의 순수성과 객관성을 망쳤을 리가 없다.]

[2. 끈이론이 등장한 시기에 이미 비열한 동기가 있었다.]

[3. slippery thing: 번드르한(미끈한, 종잡을 수 없는) 것]

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물리학에서 아름다움의 상징(gold standard)은 아인슈타인의 상대론이다. 무엇이 상대론을 아름답게 했을까? 먼저, 단순성이다. 단한개의 방정식으로 질량이 존재하는 기하학적으로 굽은 시공간에서 중력을 설명했다. (이 방정식은) 질량이 어떻게 시공간을 휘게 하는지, 질량을 가진 물체의 움직임을 시공간의 휨으로 기술한다. 이어서 (Then...) 깜짝 놀랄 일은, 이 모든 이론이 모든 기준 좌표계가 동일하다는, (말하자면) 회전 목마에 올라탔을때[1] 물리법칙에 변함이 없다는 당연한 가정에서 나왔으리라(would flow from)고 누군들 상상이나 할 수 있었을까? 끝으로, 필연에서 나오는 독보성(aura: 광채)이다. 어떤 것도 상대론이 가진 논리구조를 깨지 않고는 논박할 수 없다.

[1. 목마를 탄채 요동치는(hop) 경우나 정지한 경우(frame of reference)나 적용되는 물리법칙에 변함이 없다.]

물리학자 스티븐 와인버그는 이(상대론의 무결성)을 라파엘의 '성가족'에 비유했다. 화판(canvas) 위에 그려진 모든 인물들의 위치가 완벽하고 어느 하나 나무랄데가(바꿨으면 하는 부분이) 없다.

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2020년 11월 19일 목요일

UNSTRUNG(2)

UNSTRUNG(2)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.

그렇다면 지금은 물리학의 최고의 시대인가 최악의 시대인가? [전성기 인가 암흑기 인가?] 무엇보다 이론 물리학은 빅토리아 시대의 소설이 아니다[1]. 당신이 신문의 과학란을 즐겨 읽는 독자라면 아마도 호의적으로 생각 했으리라. 하지만 끈이론은 항상 다소의 냉소적인 말을 들어왔다. 30여년 전, 리차드 파인먼은 끈이론을 "미친", "터무니 없는" 그리고 물리학의 "잘못된 방향"이라고 일축했었다. 물리학의 위대한 업적중 하나를 이끌었다며 노벨상을 받았던 쉘던 글래쇼(Sheldon Glashow)는 끈이론의 시대가 도래하기 전부터 끈이론을 "중세 신학의 새로운 형태"로 비유해 왔고 하버드에서 자기가 속한 학과내에서 끈이론 자들을 몰아내려고 했다. (성공하진 못했다.)

[1. 제국주의 팽창, 대영제국, 성공회를 비롯한 열렬한 종교운동으로 대변되는 시기 입니다. 미친 20세기를 낳았죠. 브론테, 오스틴 등 여성작가들이 활동 하던시대이기도 합니다. 끈이론을 이시대 소설로 비유하다니 끈이론으로서는 치욕스럽겠네요.]

2006년 두명의 끈이론 세대의 두 과학자가 나서서 그들이 이론 물리학을 우습게(the mess) 봤다고 폭로했다[1]. "누군가에게 나의 이야기는 비극이 될 것이다." 리 스몰린(Lee Smolin)이 그의 저서 '난관에 부딧친 물리학: 끈이론의 등장과 과학의 종말 그리고 향후 전망(The Trouble with Physics: The Rise of String Theory, a Fall of Science, and What Comes Next)'에 그렇게 밝혔다. 피터 우잇(Peter Woit)은 그의 저서 '아예 틀리진 않았다: 끈이론의 실패와 물리법칙의 통합을 향한 탐구(Not Even Wrong: The Failure of String Theory and the Search for Unity in Physical Law)'에서 "불행(disaster)" 이라는 단어의 사용을 주저하지 않았다(prefer). 스몰린과 우잇은 1980년대 초 끈이론이 횡행하던 시절(fashionable) 물리학의 성과를 내는 장인(journeymen)이었다. 둘 모두 지금은 (끈이론에서)벗어나 있다. 끈이론에 관한 열여덟편의 논문을 냈던 스몰린은 이제 개종한 끈이론자로서 캐나다의 경계 연구소(Perimeter Institute)라는 곳에서 물리학자의 멘셰비키 파(Menshevik cell: 볼셰비키 반대파. 반혁명주의자들)를 세우는데 협력하고 있다. 우잇은 [학문간 이종 교배를 시도했던] 덕분에 다양한 학문분야에 걸친 통찰을 갖게 되었지만 (지금은) 물리학의 전문 분야를 수학에 끌어넣기를 거부한다. 그는 현재 컬럼비아 대학에서 수학을 가르치고 있다.

[1. 수학자들이 함부로 이론 물리학을 끌어들여 이종교배를 시도한 행위를 일컬어 하는 말이겠지요.]

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UNSTRUNG (1)

UNSTRUNG(1)

Jim Holt

* 밝힘: '더 뉴요커(The New Yorker)', 2006년 10월 2일자에 게제되었던 글 입니다[바로가기]. 단행본 'When Einstein Walked with Goedel'의 18장에 'The String Theory Wars: Is Beauty Truth?'로 실려 있습니다. 이 책은 '아인슈타인이 괴델과 함께 걸을 때'로 한글번역 출간되어 있습니다. 아래 글은 원문을 임의로 해석한 것이므로 내용에 주의하시고 원문과 번역본을 함께 읽어 주세요. 특히 []안의 부분은 저의 생각입니다. 는 이분야 전문가가 아닌 그저 평생 학습자 입니다.


끈이론 전쟁: 이쁘면 단가?

물리학 전성시대다. 물리학자들은 오랜동안 찾아왔던 모든 것들을 위한 이론을 얻기 직전(verge: 가장자리)에 와있다. 어쩌면 이 이론은 티셔츠 문구로 꾸밀수(emblazon) 있을 만큼 단촐한(concise) 정교한 방정식들로 우주의 탄생과 종말을 보여줄지도 모른다.

[이 글은 끈이론을 수학적으로 '아름답게' 꾸몃을 뿐이라며 실랄하게 비판하고 있습니다. 도입부 부터 예사롭지 않지요. 물리 방정식이 아름답다고 옳은가?에 대한 입자 물리학자 머리 겔만의 테드 강연[한글자막판]을 참조하세요. 아름다울 수록 내 좌절은 깊어집니다.]

고대 이래로 믿어왔던(suppose) 세상이 가장 작은 입자들로 구성되었다고 하는 대신에 에너지의 작은 기준은 "끈" 이라고 주장하고 있다.

[고대 철학의 원자설과 현대 입자 물리학을 실체(혹은 질량)가 있다고 합시다. 현대 물리학은 '질량은 곧 에너지(E=mc^2)'라는 등식을 의심없이 받아들이게 했습니다. 그렇다면 에너지를 기술하는 방정식이 바로 세상의 기초라고 하면 무리일까요? 문제는 에너지의 종류가 중력, 전기력, 핵력 등 여러개인데 서로 사맛디 아니한 점이 있다는 겁니다. 끈 이론은 이를 모두 '아름다운' 방정식으로 한데 묶어 내 보고 싶어 합니다.]

[각각 다른 종류의 힘을 기술한 끈들이] 저마다 방식(different ways)으로 진동하므로써[3] 자연에 꼭 있어야 하는 현상을 만들어낸다. 마치 진동하는 여러 가닥의 바이얼린 줄이 어울려 음표를 들려주는 식과 같다. 끈이론은 단지 강력함을 넘어서는데 [그 이유는] 수학적으로도 아름답다는 점이다[1]. 아직 남은 과제라고 해봤자 실제 방정식을 내놓을 일이다. 이 일은 생각보다 오래 걸릴 것 같다. 하지만 이 일에 몰두하는 이론물리 학회의 회원들은 거의 모두다 백년 묵은 꿈인 최종이론이 임박했다고 믿고 있다. 그것을 믿는 학회는 뉴저지 프린스턴의 한 현자(sage)가 이끌고 있다[2].

[1. 앞문장과 단어의 부연설명이나 첨언에 활용 되는 영어 문장의 구둣점, 문장기호 등의 활용을 눈여겨 보자. 차라리 문장을 끊어서 읽는 것이 편하다.]

[2. 이 문단에서 끈이론을 비꼴 밑자락을 깔고 있습니다. 곧 완성된다던 끈 이론은 생각은 그럴듯 했으나 방정식은 아직 완성되지 않았고 오히려 점점 추상적(수학적 아름다움이 높아짐)이 되어가고 있습니다. 이 글의 뒷부분에 끈 이론에 경도된 이론물리 학회가 마치 교주(프린스턴에 있는 한 현자!)에 이끌린 종교 같다고 합니다. 심지어 배교자도 나옵니다.]

[3. By vibrating in different ways, . . . . . . 이 문장에서 물리학적인 통찰이 느껴집니다. 전기장이든 자기장 이든 혹은 중력장이든 장(field) 그 자체로는 퍼져 있을 뿐입니다. 장이 요동을 쳐야  에너지가 나옵니다. 자기장에서 도선이 움직이면 전기가 발생하죠. 전기장과 자기장이 수직으로 파도쳐야 두장의 파도치는 면의 수직으로 전자기 파(빛)이 나옵니다. 질량체 주변에 형성된 중력장을 흔들면 중력파가 나옵니다. 희미한 중력장에서 우리가 감지할 만큼의 강력한 파동이 나오려면에서 적어도 블랙홀 같은 엄청난 질량이 충돌해야 겠지요.]

[4. 통일장 이론이라고, 힘(force)과 에너지(energy)이라고 부르던 것들을 모두 장(field)과 파동(wave)으로 끌고와서 통합하려던 시도가 있었습니다. 끈이론의 조상격입니다. 그나저나 힘과 에너지를 어떻게 구분하나요? 물리 문제를 풀다보면 어쩔때는 힘으로 어쩔때는 에너지로 풀죠?]

물리학계는 괴로운 시절을 보냈다. 한 세대 이상 물리학자들은 끈이론 이라고 하는 꿈의 한조각(the wisp)을 쫓아왔다. 이 추적(chase)은 한 세기의 4분의 3을 차지 해왔던 결말의 종착점에서 시작되었다[1]. 십여개의 끈이론 학술회의가 열리고 수백편의 새로운 박사 학위가 주조(mint) 되고 있으며 수천편의 논문이 쓰여졌다[2]. 하지만 이런 활동에도 새로운 실험 할 만한 예측 한개도 내 놓지 못했다. (심지어) 이론적 문제 한개도 해를 내놓지 못하고 있다. 그 이론이 있어야만 한다고(might exist) 주장하는(suggest) 몇 개의 감(hunch)과 계산들 만이 있을 뿐(so far) 이론은 없다는 것이 (끈이론의) 현실이다(in fact)[3]. 비록그 이론을 찾았다고 한들 의아한 몇 가지 형태로 나올 것이다. (한마디로) 아무것도 아닌 이론이 될 것이다[4]. 하지만 물리학의 저변은 전공자들로부터 제기되는(from the profession) 다른 이견을 무자비하게 제거하면서(ruthlessly weeding) 맹목적으로(with irrational fervor) 끈이론을 밀고 있다[5]. 어쨌든 물리학은 불모의 파탄 국면에 빠져있다[6].

[1. three quarters of a century: 아인슈타인은 말년에 물리학의 힘을 통합하는 통일장 이론을 연구했지만 성공하지 못했습니다. 아인슈타인은 1955년에 사망했지요. 통일장 이론은 60년대 말에 끈이론으로 이어집니다.]

[2. hundreds of new Ph.D's have been minted...: (현재완료형 시제가 사용됨에 유의) 결론은 정해 놓고 이론을 보충하는 학위 논문들을 '주조'라고 표현합니다. 마치 '답정너' 느낌 입니다. 끈이론의 세를 불리려고 박사학위를 '찍어낸다'는 뜻일 겁니다.]

[3. 일반상대론의 장방정식이 나오자 얼마 안있어 슈발츠쉴트가 해를 내놨고 입자의 존재를 예측하는 이론은 실험을 통해 입자가 발견되었다는 점을 상기해 보면서 끈이론의 허구성을 이야기합니다. 끈이론은 방정식도 없이 그저 감과 수능시험문제 처럼 만들어낸 수식의 계산들 이라고 끌어내리는 듯합니다. 물론 저는 감히 범접하지 못할 심오한 아름답기 그지 없는 수식들이죠.]

[4. 끈이론이 제기된 모든 모순을 풀고 완성 되더라도 결국 기존의 물리이론에서 모양만 바꾼 형태가 될 것이므로 무용하다고 저자는 말하네요.]

[5. 끈이론의 '아름다움'은 물리학계를 매혹시켰고 열광적인 '추종자'들을 갖게 되었습니다. 하지만 각 전공분야로부터 모순이 제기 되었고 그때 마다 끈이론은 수정되어 지금은 M-이론 이라고 부릅니다. 일반 상대론의 4차원의 시공간도 어려운데 무려 11차원 이라니! 저자는 이를 두고 말하는 것 같습니다. 이론 물리학이 상대론 이후 백년이 넘도록 이렇다할 업적을 내놓지 못하는 이유가 '쓸모없는' 끈이론을 추종한 탓이라고 하네요.]

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이렇게 일일이 주관적 참견을 달다가는 언제 다읽을지 모르겠습니다. 이어진 편에서는 영문읽기에 속도를 내보지요.

 [다음][]


2020년 9월 11일 금요일

Rocking-Horse Winner

Rocking-Horse Winner
D.H. Lawrence

    There was a woman who was beautiful, who started with all the advantages, yet she had no luck. She married for love, and the love turned to dust. She had bonny children, yet she felt they had been thrust upon her, and she could not love them. They looked at her coldly, as if they were finding fault with her.

And hurriedly she felt she must cover up some fault in herself. Yet what it was that she must cover up she never knew. Nevertheless, when her children were present, she always felt the center of her heart go hard. This troubled her, and in her manner she was all the more gentle and anxious for her children, as if she loved them very much.

Only she herself knew that at the centre of her heart was a hard little place that could not feel love, no, not for anybody. Everybody else said of her: "She is such a good mother. She adores her children." Only she herself, and her children themselves, knew it was not so. They read it in each other's eyes.

    There were a boy and two little girls. They lived in a pleasant house, with a garden, and they had discreet servants, and felt themselves superior to anyone in the neighbourhood.

    Although they lived in style, they felt always an anxiety in the house. There was never enough money. The mother had a small income, and the father had a small income, but not nearly enough for the social position which they had to keep up. The father went into town to some office. But though he had good prospects, these prospects never materialized. There was always the grinding sense of the shortage of money, though the style was always kept up.


    At last the mother said: "I will see if I can't make something." But she did not know where to begin. She racked her brains, and tried this thing and the other, but could not find anything successful. The failure made deep lines come into her face. Her children were growing up, they would have to go to school.

There must be more money, there must be more money. The father, who was always very handsome and expensive in his tastes, seemed as if he never would be able to do anything worth doing. And the mother, who had a great belief in herself, did not succeed any better, and her tastes were just as expensive.

    And so the house came to be haunted by the unspoken phrase: There must be more money! There must be more money! The children could hear it all the time though nobody said it aloud. They heard it at Christmas, when the expensive and splendid toys filled the nursery. Behind the shining modern rocking-horse, behind the smart doll's house, a voice would start whispering:

"There must be more money! There must be more money!" And the children would stop playing, to listen for a moment. They would look into each other's eyes, to see if they had all heard. And each one saw in the eyes of the other two that they too had heard. "There must be more money! There must be more money!"

    It came whispering from the springs of the still-swaying rocking-horse, and even the horse, bending his wooden, champing head, heard it. The big doll, sitting so pink and smirking in her new pram, could hear it quite plainly, and seemed to be smirking all the more self-consciously because of it. The foolish puppy, too, that took the place of the teddy-bear, he was looking so extraordinarily foolish for no other reason but that he heard the secret whisper all over the house: "There must be more money!"



    Yet nobody ever said it aloud. The whisper was everywhere, and therefore no one spoke it. Just as no one ever says: "We are breathing!" in spite of the fact that breath is coming and going all the time.

    "Mother," said the boy Paul one day, "why don't we keep a car of our own? Why do we always use uncle's, or else a taxi?"

    "Because we're the poor members of the family," said the mother.

    "But why are we, mother?"

    "Well - I suppose," she said slowly and bitterly, "it's because your father has no luck."

    The boy was silent for some time.

    "Is luck money, mother?" he asked, rather timidly.

    "No, Paul. Not quite. It's what causes you to have money."

    "Oh!" said Paul vaguely. "I thought when Uncle Oscar said filthy lucre, it meant money."

    "Filthy lucre does mean money," said the mother. "But it's lucre, not luck."

    "Oh!" said the boy. "Then what is luck, mother?"

    "Its what causes you to have money. If you're lucky you have money. That's why it's better to be born lucky than rich. If you're rich, you may lose your money. But if you're lucky, you will always get more money."

    "Oh! Will you? And is father not lucky?"

    "Very unlucky, I should say," she said bitterly.


    The boy watched her with unsure eyes.

    "Why?" he asked.

    "I don't know. Nobody ever knows why one person is lucky and another unlucky."

    "Don't they? Nobody at all? Does nobody know?"

    "Perhaps God. But He never tells."

    "He ought to, then. And aren't you lucky either, mother?"

    "I can't be, if I married an unlucky husband."

    "But by yourself, aren't you?"

    "I used to think I was, before I married. Now I think I am very unlucky indeed."

    "Why?"

    "Well - never mind! Perhaps I'm not really," she said.

    The child looked at her to see if she meant it. But he saw, by the lines of her mouth, that she was only trying to hide something from him.

    "Well, anyhow," he said stoutly, "I'm a lucky person."

    "Why?" said his mother, with a sudden laugh.

    He stared at her. He didn't even know why he had said it.

    "God told me," he asserted, brazening it out.


    "I hope He did, dear!", she said, again with a laugh, but rather bitter.

    "He did, mother!"

    "Excellent!" said the mother, using one of her husband's exclamations.

    The boy saw she did not believe him; or rather, that she paid no attention to his assertion. This angered him somewhat, and made him want to compel her attention.

    He went off by himself, vaguely, in a childish way, seeking for the clue to 'luck'. Absorbed, taking no heed of other people, he went about with a sort of stealth, seeking inwardly for luck. He wanted luck, he wanted it, he wanted it. When the two girls were playing dolls in the nursery, he would sit on his big rocking-horse, charging madly into space, with a frenzy that made the little girls peer at him uneasily. Wildly the horse careered, the waving dark hair of the boy tossed, his eyes had a strange glare in them. The little girls dared not speak to him.

    When he had ridden to the end of his mad little journey, he climbed down and stood in front of his rocking-horse, staring fixedly into its lowered face. Its red mouth was slightly open, its big eye was wide and glassy-bright.

    "Now!" he would silently command the snorting steed. "Now take me to where there is luck! Now take me!"

    And he would slash the horse on the neck with the little whip he had asked Uncle Oscar for. He knew the horse could take him to where there was luck, if only he forced it. So he would mount again and start on his furious ride, hoping at last to get there. He knew he could get there.

    "You'll break your horse, Paul!" said the nurse.


    "He's always riding like that! I wish he'd leave off!" said his elder sister Joan.

    But he only glared down on them in silence. Nurse gave him up. She could make nothing of him. Anyhow, he was growing beyond her.

    One day his mother and his Uncle Oscar came in when he was on one of his furious rides. He did not speak to them.

    "Hallo, you young jockey! Riding a winner?" said his uncle.

    "Aren't you growing too big for a rocking-horse? You're not a very little boy any longer, you know," said his mother.

    But Paul only gave a blue glare from his big, rather close-set eyes. He would speak to nobody when he was in full tilt. His mother watched him with an anxious expression on her face.

    At last he suddenly stopped forcing his horse into the mechanical gallop and slid down.

    "Well, I got there!" he announced fiercely, his blue eyes still flaring, and his sturdy long legs straddling apart.

    "Where did you get to?" asked his mother.

    "Where I wanted to go," he flared back at her.

    "That's right, son!" said Uncle Oscar. "Don't you stop till you get there. What's the horse's name?"

    "He doesn't have a name," said the boy.

    "Gets on without all right?" asked the uncle.

    "Well, he has different names. He was called Sansovino last week."

    "Sansovino, eh? Won the Ascot. How did you know this name?"

    "He always talks about horse-races with Bassett," said Joan.

    The uncle was delighted to find that his small nephew was posted with all the racing news. Bassett, the young gardener, who had been wounded in the left foot in the war and had got his present job through Oscar Cresswell, whose batman he had been, was a perfect blade of the 'turf'. He lived in the racing events, and the small boy lived with him.

    Oscar Cresswell got it all from Bassett.

    "Master Paul comes and asks me, so I can't do more than tell him, sir," said Bassett, his face terribly serious, as if he were speaking of religious matters.

    "And does he ever put anything on a horse he fancies?"

    "Well - I don't want to give him away - he's a young sport, a fine sport, sir. Would you mind asking him himself? He sort of takes a pleasure in it, and perhaps he'd feel I was giving him away, sir, if you don't mind.


    Bassett was serious as a church.

    The uncle went back to his nephew and took him off for a ride in the car.

    "Say, Paul, old man, do you ever put anything on a horse?" the uncle asked.

    The boy watched the handsome man closely.

    "Why, do you think I oughtn't to?" he parried.

    "Not a bit of it! I thought perhaps you might give me a tip for the Lincoln."

    The car sped on into the country, going down to Uncle Oscar's place in Hampshire.

    "Honour bright?" said the nephew.

    "Honour bright, son!" said the uncle.

    "Well, then, Daffodil."

    "Daffodil! I doubt it, sonny. What about Mirza?"

    "I only know the winner," said the boy. "That's Daffodil."

    "Daffodil, eh?"

   There was a pause. Daffodil was an obscure horse comparatively.



    "Uncle!"

    "Yes, son?"

    "You won't let it go any further, will you? I promised Bassett."

    "Bassett be damned, old man! What's he got to do with it?"

    "We're partners. We've been partners from the first. Uncle, he lent me my first five shillings, which I lost. I promised him, honour bright, it was only between me and him; only you gave me that ten-shilling note I started winning with, so I thought you were lucky. You won't let it go any further, will you?"

    The boy gazed at his uncle from those big, hot, blue eyes, set rather close together. The uncle stirred and laughed uneasily.

    "Right you are, son! I'll keep your tip private. Daffodil, eh? How much are you putting on him?"

    "All except twenty pounds," said the boy. "I keep that in reserve."

    The uncle thought it a good joke.

    "You keep twenty pounds in reserve, do you, you young romancer? What are you betting, then?"

    "I'm betting three hundred," said the boy gravely. "But it's between you and me, Uncle Oscar! Honour bright?"

    The uncle burst into a roar of laughter.

    "It's between you and me all right, you young Nat Gould," he said, laughing. "But where's your three hundred?"


    "Bassett keeps it for me. We're partners."

    "You are, are you! And what is Bassett putting on Daffodil?"

    "He won't go quite as high as I do, I expect. Perhaps he'll go a hundred and fifty."

    "What, pennies?" laughed the uncle.

    "Pounds," said the child, with a surprised look at his uncle. "Bassett keeps a bigger reserve than I do."

    Between wonder and amusement Uncle Oscar was silent. He pursued the matter no further, but he determined to take his nephew with him to the Lincoln races.

    "Now, son," he said, "I'm putting twenty on Mirza, and I'll put five on for you on any horse you fancy. What's your pick?"

    "Daffodil, uncle."

    "No, not the fiver on Daffodil!"

    "I should if it was my own fiver," said the child.

    "Good! Good! Right you are! A fiver for me and a fiver for you on Daffodil."

    The child had never been to a race-meeting before, and his eyes were blue fire. He pursed his mouth tight and watched. A Frenchman just in front had put his money on Lancelot. Wild with excitement, he flayed his arms up and down, yelling "Lancelot!, Lancelot!" in his French accent.

    Daffodil came in first, Lancelot second, Mirza third. The child, flushed and with eyes blazing, was curiously serene. His uncle brought him four five-pound notes, four to one.

    "What am I to do with these?" he cried, waving them before the boy’s eyes.

    "I suppose we'll talk to Bassett," said the boy. "I expect I have fifteen hundred now; and twenty in reserve; and this twenty."

    His uncle studied him for some moments.

    "Look here, son!" he said. "You're not serious about Bassett and that fifteen hundred, are you?"

    "Yes, I am. But it's between you and me, uncle. Honour bright?"

    "Honour bright all right, son! But I must talk to Bassett."

    "If you'd like to be a partner, uncle, with Bassett and me, we could all be partners. Only, you'd have to promise, honour bright, uncle, not to let it go beyond us three. Bassett and I are lucky, and you must be lucky, because it was your ten shillings I started winning with ..."

    Uncle Oscar took both Bassett and Paul into Richmond Park for an afternoon, and there they talked.

    "It's like this, you see, sir," Bassett said. "Master Paul would get me talking about racing events, spinning yarns, you know, sir. And he was always keen on knowing if I'd made or if I'd lost. It's about a year since, now, that I put five shillings on Blush of Dawn for him: and we lost. Then the luck turned, with that ten shillings he had from you: that we put on Singhalese. And since that time, it's been pretty steady, all things considering. What do you say, Master Paul?"


    "We're all right when we're sure," said Paul. "It's when we're not quite sure that we go down."

    "Oh, but we're careful then," said Bassett.

    "But when are you sure?" smiled Uncle Oscar.

    "It's Master Paul, sir," said Bassett in a secret, religious voice. "It's as if he had it from heaven. Like Daffodil, now, for the Lincoln. That was as sure as eggs."

    "Did you put anything on Daffodil?" asked Oscar Cresswell.

    "Yes, sir, I made my bit."

    "And my nephew?"

    Bassett was obstinately silent, looking at Paul.

    "I made twelve hundred, didn't I, Bassett? I told uncle I was putting three hundred on Daffodil."

    "That's right," said Bassett, nodding.

    "But where's the money?" asked the uncle.

    "But where's the money?" asked the uncle.

    "I keep it safe locked up, sir. Master Paul he can have it any minute he likes to ask for it."

    "What, fifteen hundred pounds?"


    "And twenty! And forty, that is, with the twenty he made on the course."

    "It's amazing!" said the uncle.

    "If Master Paul offers you to be partners, sir, I would, if I were you: if you'll excuse me," said Bassett.

    Oscar Cresswell thought about it.

    "I'll see the money," he said.

    They drove home again, and, sure enough, Bassett came round to the garden-house with fifteen hundred pounds in notes. The twenty pounds reserve was left with Joe Glee, in the Turf Commission deposit.

    "You see, it's all right, uncle, when I'm sure! Then we go strong, for all we're worth, don't we, Bassett?"

    "We do that, Master Paul."

    "And when are you sure?" said the uncle, laughing.

    "Oh, well, sometimes I'm absolutely sure, like about Daffodil," said the boy; "and sometimes I have an idea; and sometimes I haven't even an idea, have I, Bassett? Then we're careful, because we mostly go down."

    "You do, do you! And when you're sure, like about Daffodil, what makes you sure, sonny?"

    "Oh, well, I don't know," said the boy uneasily. "I'm sure, you know, uncle; that's all."

    "It's as if he had it from heaven, sir," Bassett reiterated.



    "I should say so!" said the uncle.

    But he became a partner. And when the Leger was coming on Paul was 'sure' about Lively Spark, which was a quite inconsiderable horse. The boy insisted on putting a thousand on the horse, Bassett went for five hundred, and Oscar Cresswell two hundred. Lively Spark came in first, and the betting had been ten to one against him. Paul had made ten thousand.

    "You see," he said. "I was absolutely sure of him."

    Even Oscar Cresswell had cleared two thousand.

    "Look here, son," he said, "this sort of thing makes me nervous."

    "It needn't, uncle! Perhaps I shan't be sure again for a long time."

    "But what are you going to do with your money?" asked the uncle.

    "Of course," said the boy, "I started it for mother. She said she had no luck, because father is unlucky, so I thought if I was lucky, it might stop whispering."

    "What might stop whispering?"

    "Our house. I hate our house for whispering."

    "What does it whisper?"

    "Why - why" - the boy fidgeted - "why, I don't know. But it's always short of money, you know, uncle."

    "I know it, son, I know it."

    "You know people send mother writs, don't you, uncle?"


    "I'm afraid I do," said the uncle.

    "And then the house whispers, like people laughing at you behind your back. It's awful, that is! I thought if I was lucky -"

    "You might stop it," added the uncle.

    The boy watched him with big blue eyes, that had an uncanny cold fire in them, and he said never a word.

    "Well, then!" said the uncle. "What are we doing?"

    "I shouldn't like mother to know I was lucky," said the boy.

    "Why not, son?"

    "She'd stop me."

    "I don't think she would."

    "Oh!" - and the boy writhed in an odd way - "I don't want her to know, uncle."

    "All right, son! We'll manage it without her knowing."

    They managed it very easily. Paul, at the other's suggestion, handed over five thousand pounds to his uncle, who deposited it with the family lawyer, who was then to inform Paul's mother that a relative had put five thousand pounds into his hands, which sum was to be paid out a thousand pounds at a time, on the mother's birthday, for the next five years.

    "So she'll have a birthday present of a thousand pounds for five successive years," said Uncle Oscar. "I hope it won't make it all the harder for her later."

    Paul's mother had her birthday in November. The house had been 'whispering' worse than ever lately, and, even in spite of his luck, Paul could not bear up against it. He was very anxious to see the effect of the birthday letter, telling his mother about the thousand pounds.

    When there were no visitors, Paul now took his meals with his parents, as he was beyond the nursery control. His mother went into town nearly every day. She had discovered that she had an odd knack of sketching furs and dress materials, so she worked secretly in the studio of a friend who was the chief 'artist' for the leading drapers.

She drew the figures of ladies in furs and ladies in silk and sequins for the newspaper advertisements. This young woman artist earned several thousand pounds a year, but Paul's mother only made several hundreds, and she was again dissatisfied. She so wanted to be first in something, and she did not succeed, even in making sketches for drapery advertisements.

    She was down to breakfast on the morning of her birthday. Paul watched her face as she read her letters. He knew the lawyer's letter. As his mother read it, her face hardened and became more expressionless. Then a cold, determined look came on her mouth. She hid the letter under the pile of others, and said not a word about it.

    "Didn't you have anything nice in the post for your birthday, mother?" said Paul.

    "Quite moderately nice," she said, her voice cold and absent.

    She went away to town without saying more.

    But in the afternoon Uncle Oscar appeared. He said Paul's mother had had a long interview with the lawyer, asking if the whole five thousand could not be advanced at once, as she was in debt.

    "What do you think, uncle?" said the boy.

    "I leave it to you, son."



    "Oh, let her have it, then! We can get some more with the other," said the boy.

    "A bird in the hand is worth two in the bush, laddie!" said Uncle Oscar.
"But I'm sure to know for the Grand National; or the Lincolnshire; or else the Derby. I'm sure to know for one of them," said Paul.

    So Uncle Oscar signed the agreement, and Paul's mother touched the whole five thousand. Then something very curious happened. The voices in the house suddenly went mad, like a chorus of frogs on a spring evening. There were certain new furnishings, and Paul had a tutor. He was really going to Eton, his father's school, in the following autumn.

There were flowers in the winter, and a blossoming of the luxury Paul's mother had been used to. And yet the voices in the house, behind the sprays of mimosa and almond-blossom, and from under the piles of iridescent cushions, simply trilled and screamed in a sort of ecstasy: "There must be more money! Oh-h-h; there must be more money. Oh, now, now-w! Now-w-w - there must be more money! - more than ever! More than ever!"

    It frightened Paul terribly. He studied away at his Latin and Greek with his tutor. But his intense hours were spent with Bassett. The Grand National had gone by: he had not 'known', and had lost a hundred pounds. Summer was at hand. He was in agony for the Lincoln. But even for the Lincoln he didn't 'know', and he lost fifty pounds. He became wild-eyed and strange, as if something were going to explode in him.

    "Let it alone, son! Don't you bother about it!" urged Uncle Oscar. But it was as if the boy couldn't really hear what his uncle was saying.

    "I've got to know for the Derby! I've got to know for the Derby!" the child reiterated, his big blue eyes blazing with a sort of madness.

    His mother noticed how overwrought he was.

    "You'd better go to the seaside. Wouldn't you like to go now to the seaside, instead of waiting? I think you'd better," she said, looking down at him anxiously, her heart curiously heavy because of him.

    But the child lifted his uncanny blue eyes.

    "I couldn't possibly go before the Derby, mother!" he said. "I couldn't possibly!"

    "Why not?" she said, her voice becoming heavy when she was opposed. "Why not? You can still go from the seaside to see the Derby with your Uncle Oscar, if that that's what you wish. No need for you to wait here. Besides, I think you care too much about these races. It's a bad sign.

My family has been a gambling family, and you won't know till you grow up how much damage it has done. But it has done damage. I shall have to send Bassett away, and ask Uncle Oscar not to talk racing to you, unless you promise to be reasonable about it: go away to the seaside and forget it. You're all nerves!"

    "I'll do what you like, mother, so long as you don't send me away till after the Derby," the boy said.

    "Send you away from where? Just from this house?"

    "Yes," he said, gazing at her.

    "Why, you curious child, what makes you care about this house so much, suddenly? I never knew you loved it."

    He gazed at her without speaking. He had a secret within a secret, something he had not divulged, even to Bassett or to his Uncle Oscar.

    But his mother, after standing undecided and a little bit sullen for some moments, said:
"Very well, then! Don't go to the seaside till after the Derby, if you don't wish it. But promise me you won't let your nerves go to pieces. Promise you won’t think so much about horse-racing and events, as you call them!"

    "Oh, no," said the boy casually. "I won't think much about them, mother. You needn't worry. I wouldn't worry, mother, if I were you."

    "If you were me and I were you," said his mother, "I wonder what we should do!"

    "But you know you needn't worry, mother, don't you?" the boy repeated.

    "I should be awfully glad to know it," she said wearily.

    "Oh, well, you can, you know. I mean, you ought to know you needn't worry," he insisted.

    "Ought I? Then I'll see about it," she said.

    Paul's secret of secrets was his wooden horse, that which had no name. Since he was emancipated from a nurse and a nursery-governess, he had had his rocking-horse removed to his own bedroom at the top of the house.

    "Surely you're too big for a rocking-horse!" his mother had remonstrated.

    "Well, you see, mother, till I can have a real horse, I like to have some sort of animal about," had been his quaint answer.

    "Do you feel he keeps you company?" she laughed.

    "Oh yes! He's very good, he always keeps me company, when I'm there," said Paul.

    So the horse, rather shabby, stood in an arrested prance in the boy's bedroom.

    The Derby was drawing near, and the boy grew more and more tense. He hardly heard what was spoken to him, he was very frail, and his eyes were really uncanny. His mother had sudden strange seizures of uneasiness about him. Sometimes, for half an hour, she would feel a sudden anxiety about him that was almost anguish. She wanted to rush to him at once, and know he was safe.

    Two nights before the Derby, she was at a big party in town, when one of her rushes of anxiety about her boy, her first-born, gripped her heart till she could hardly speak. She fought with the feeling, might and main, for she believed in common sense. But it was too strong. She had to leave the dance and go downstairs to telephone to the country. The children's nursery-governess was terribly surprised and startled at being rung up in the night.

    "Are the children all right, Miss Wilmot?"

    "Oh yes, they are quite all right."

    "Master Paul? Is he all right?"

    "He went to bed as right as a trivet. Shall I run up and look at him?"

    "No," said Paul's mother reluctantly. "No! Don't trouble. It's all right. Don't sit up. We shall be home fairly soon." She did not want her son's privacy intruded upon.

    "Very good," said the governess.

    It was about one o'clock when Paul's mother and father drove up to their house. All was still. Paul's mother went to her room and slipped off her white fur cloak. She had told her maid not to wait up for her. She heard her husband downstairs, mixing a whisky and soda.


    And then, because of the strange anxiety at her heart, she stole upstairs to her son's room. Noiselessly she went along the upper corridor. Was there a faint noise? What was it?

    She stood, with arrested muscles, outside his door, listening. There was a strange, heavy, and yet not loud noise. Her heart stood still. It was a soundless noise, yet rushing and powerful. Something huge, in violent, hushed motion. What was it? What in God's name was it? She ought to know. She felt that she knew the noise. She knew what it was.

    Yet she could not place it. She couldn't say what it was. And on and on it went, like a madness.

    Softly, frozen with anxiety and fear, she turned the door-handle.

    The room was dark. Yet in the space near the window, she heard and saw something plunging to and fro. She gazed in fear and amazement.

    Then suddenly she switched on the light, and saw her son, in his green pyjamas, madly surging on the rocking-horse. The blaze of light suddenly lit him up, as he urged the wooden horse, and lit her up, as she stood, blonde, in her dress of pale green and crystal, in the doorway.

    "Paul!" she cried. "Whatever are you doing?"

    "It's Malabar!" he screamed in a powerful, strange voice. "It's Malabar!"

    His eyes blazed at her for one strange and senseless second, as he ceased urging his wooden horse. Then he fell with a crash to the ground, and she, all her tormented motherhood flooding upon her, rushed to gather him up.

    But he was unconscious, and unconscious he remained, with some brain-fever. He talked and tossed, and his mother sat stonily by his side.

    "Malabar! It's Malabar! Bassett, Bassett, I know! It's Malabar!"

    So the child cried, trying to get up and urge the rocking-horse that gave him his inspiration.

    "What does he mean by Malabar?" asked the heart-frozen mother.

    "I don't know," said the father stonily.

    "What does he mean by Malabar?" she asked her brother Oscar.

    "It's one of the horses running for the Derby," was the answer.

    And, in spite of himself, Oscar Cresswell spoke to Bassett, and himself put a thousand on Malabar: at fourteen to one.

    The third day of the illness was critical: they were waiting for a change. The boy, with his rather long, curly hair, was tossing ceaselessly on the pillow. He neither slept nor regained consciousness, and his eyes were like blue stones. His mother sat, feeling her heart had gone, turned actually into a stone.

    In the evening Oscar Cresswell did not come, but Bassett sent a message, saying could he come up for one moment, just one moment? Paul's mother was very angry at the intrusion, but on second thoughts she agreed. The boy was the same. Perhaps Bassett might bring him to consciousness.

    The gardener, a shortish fellow with a little brown moustache and sharp little brown eyes, tiptoed into the room, touched his imaginary cap to Paul's mother, and stole to the bedside, staring with glittering, smallish eyes at the tossing, dying child.

    "Master Paul!" he whispered. "Master Paul! Malabar came in first all right, a clean win. I did as you told me. You've made over seventy thousand pounds, you have; you've got over eighty thousand. Malabar came in all right, Master Paul."

    "Malabar! Malabar! Did I say Malabar, mother? Did I say Malabar? Do you think I'm lucky, mother? I knew Malabar, didn't I? Over eighty thousand pounds! I call that lucky, don't you, mother? Over eighty thousand pounds! I knew, didn't I know I knew? Malabar came in all right. If I ride my horse till I'm sure, then I tell you, Bassett, you can go as high as you like. Did you go for all you were worth, Bassett?"

    "I went a thousand on it, Master Paul."

    "I never told you, mother, that if I can ride my horse, and get there, then I'm absolutely sure - oh, absolutely! Mother, did I ever tell you? I am lucky!"

    "No, you never did," said his mother.

    But the boy died in the night.

    And even as he lay dead, his mother heard her brother's voice saying to her: "My God, Hester, you're eighty-odd thousand to the good, and a poor devil of a son to the bad. But, poor devil, poor devil, he's best gone out of a life where he rides his rocking-horse to find a winner."

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