우주와 인간을 아는 법칙들의 일부
鄭宇東
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1662
2011.10.02 14:37
우주와 인간을 아는 법칙들의 일부
* 唯心論
우주와 삼라만상이 모두 마음에 따른다는 一切唯心造說입니다.
* 唯物論
우주와 삼라만상이 물질로만 이루어진다는 一切唯物成說입니다.
* 有神論
우주와 삼라만상을 神이 조성 주재한다는 이론입니다.
* 無神論
造化翁이 창세주재하지 않고 저절로 만들어진다는 이론입니다.
* 單元論 / 一元론 주의
우주는 단 하나의 물질이나 원리로 만들어 집니다.
* 單子론 주의
분해하고 난후의 더 분해할수 없는 극미세 단자로 이루어 집니다.
* 多元론 주의
우주는 중요한 \몇가지 원소와 그 중간적 합성물질로 이루어 집니다.
* 還元론 주의
전체는 부분의 합계이므로 부분을 알아서 전체로의 환원이 가능합니다.
* 절대 주의
진리의 유일 절대성을 확신하여 폐쇄적입니다.
* 상대 주의
진리의 상대성을 인정하고 개방의 문을 열어 놓습니다.
* 질량 보존의 법칙
화학반응의 전후에서 반응물질의 전질량(全質量)과 생성물질의 전질량은 같다고
하는 법칙으로 질량불변의 법칙이라고도 하며 프랑스의 화학자 라부아지에에 의
해서 발견되었습니다.
* 에너지 보존의 법칙
에너지에는 운동 에너지, 위치 에너지, 열 에너지, 전기 에너지 등 많은 형태가
있는데 이들은 상호 전환될 수 있고 이때의 에너지의 총화(總和)는 일정합니다.
이것을 에너지 보존의 법칙이라 합니다.
* 특수상대성 원리
아인슈타인의 특수상대성이론은 한 마디로 말해 모든 관성계에서 같은 물리법
칙이 성립하고 빛의 속도가 일정하기 위해서는 서로 다른 운동 상태에 있는 관
측자가 측정한 물리량이 달라야 한다는 이론입니다.
* 일반상대성 원리
등속도로 운동하는 관성계를 다룬 특수상대성이론은 모든 관성계에서는 동일한
물리법칙이 성립한다는 상대성 원리와 빛의 속도가 일정하다는 광속 불변의 원
리를 바탕으로 하고 있습니다. 반면에 일반상대성이론은 모든 가속계에서도 같
은 물리법칙이 성립한다는 확장된 상대성원리와 중력질량과 관성질량이 동등하
다는 등가의 원리를 바탕으로 하고 있는 이론입니다. 그 중에서도 중력질량과 관
성질량이 동등하다는 등가원리는 일반상대성이론의 핵심이라고 할 수 있습니다.
* 통합통일장의 이론
통일장 이론이라 함은 자연에 존재하는 힘(force)을 하나로 통합한 이론이라는
뜻으로 물론 이의 과학적 근거가 있습니다. 하나로 통합되지 않는 것을 억지로
통합할 수는 없는 노릇입니다. 현재의 우주는 중력, 전자기력, 약력 및 강력의 네
개의 힘이 존재하여 우주의 철저한 질서가 이 힘에 따라 유지되고 있고 모든 물질
의 운동은 이 네 힘을 바탕으로 이루어지고 있습니다. 그런데 본래 우주가 시작되
었을 때는 이들 힘이 구별이 안 되고 하나였다가 시간이 흐름으로 네 개의 힘으로
나누어 오늘의 우주에 이르게 되었다는 것이 통일장의 기본 개념입니다.
그러나 이와 같은 자연과학적 통일장 이론외에도 우리 인류는
우주와 삼라만상은 어떻게, 왜 존재하며 왜 저렇게 펼쳐져 있는가?
인간은 무엇이며 어디로부터 와서 무엇을 위해 살다가 어디로 가며 내세는 과연
존재하는가? 하는 우주와 인생의 근본적인 문제에 해답하는 궁극적이고 만사형
통의 원리를 탐구해 왔습니다. 이런 우주론적 결론으로 말하면 그 통일장의 원리
가 바로 생성염장(生成斂藏)입니다.
하루의 낮과 밤, 그리고 지구일년을 관통하는 시간질서, 우주변화의 기본이법이
곧 生 成 斂 藏입니다. 하늘과 땅, 역사와 문명, 극미의 원자와 극대의 우주
그리고 인생의 섭리에 대한 모든 것들이 이 생성염장의 틀로 설명됩니다.
이것을 쉽게 풀이하면 春 夏 秋 冬 사계절의 변화와 같은 것이라 할 수 있습니다.
* 임계 이론
1987년 벡 퍼, 차오 탕, 커트 위젠필드 등 세 명의 물리학자가 뉴욕의 브룩헤이븐
국립연구소에서 언뜻 싱거워 보이는 실험을 했습니다. 탁자 위에 모래알을 하나씩
떨어뜨리며 변화를 관찰한 것입니다. 이 실험은 진짜 모래알로 시작됐다가
곧 컴퓨터로 시험장을 옮겨 계속 되었습니다.
사이버 모래더미 사면의 경사를 기준으로 완만한 곳은 초록, 급한 곳은 빨간색을
칠했습니다. 초록이 적색이 되면 더미가 무너지곤 했습니다. 그러나 빨간색 더미
의 높이가 같다고 똑같이 무너지진 않았습니다. 수없는 실험을 거듭한 끝에 과도
하게 민감한 상태 즉 '임계상태'가 된 더미만 그렇게 된다는 결론이 나왔습니다.
임계상태는 모래알마다 다른 무게, 쌓이는 각도, 방향, 다른 모래알에 주는 충격
등의 축적으로 형성됐습니다. 이처럼 더미마다 숨겨진 서로 다른 스토리가 '임계
상태'를 결정하기 때문에 겉모습은 같아도 무너지는 계기가 다를 수밖에 없다는
것입니다.
'임계상태' 개념에서 아이디어를 얻은 많은 과학자는 이를 대지진, 큰 산불, 대대
적인 생태계 먹이사슬 붕괴 등의 원인 연구에 적용했습니다. 그리고 커다란 변화
는 몇 개의 주된 원인으로 설명하는 '제일(第一) 원인론'보다 '임계이론'을 적용할
때 더 잘 설명될 수 있음을 알게 되었습니다. 이러한 관찰은 자연과학세계에서
임계온도를 경계로 물질이 변화하는 현상뿐만 아니라 인문과학에서도 전체사회
의 변화나 개인의 질적변화를 설명하는 보다 용이한 도구가 되어집니다.
* 엔트로피의 법칙
열역학 제2법칙이라고 불리는 이 엔트로피의 법칙은
이 세상의 모든것은 엔탈피(enthalpy)를 잃고 엔트로피(entropy) 즉 무질서도가
증가하는 방향으로 변화한다는 것입니다. 다시말해 만물이 사용할 수 있는 상태
에서 사용할 수 없는 상태로, 질서가 있는 상태에서 질서가 없는 상태로 변해가
는 것을 말합니다. 이 법칙은 단순히 물리학에서만 적용되는것이 아니라 생물학,
경제학, 사회학등 각계 다양한 분야에서 영향력을 행사하고 있습니다.
에너지와 자원의 과다사용에 의한 자원의 고갈과 생태계의 오염과 우주의 자체
회생력에 의문을 제기하면서 우리의 앞날에 먹구름을 드리우고 있습니다.
* 네트워크 이론
우리가 살아가는 세상은 모두 상호연결된 네트워크로 구성되어 있습니다.
그러나 복잡한 네트워크가 어떻게 형성되는지 폴 에스되스와 알프레드 레니가
무작위 형성설을 주장한지 얼마 안 있어 스탠리 밀그림은 실험을 통하여 현실세
계에서 사람들은 생각보다 짧은 단계 즉 6단계만 거치면 모두 연결된다는
6단계분리설을 제기하였습니다.
이렇게 네트워크 이론의 법칙성을 탐구하던 중 이탈리아의 경제학자 파레토는
20 : 80의 법칙을 제시하고 전체의 80%는 20%에서 나온다고 하였습니다.
즉 전체 소득의 80%는 상위 20%에게 돌아가며, 회사전체 생산량의 80%는
20%의 직원들에게서 산출된다고 설명하였습니다. 이렇게 소수에게 다수의 결
과가 몰리는 현상은 그 뒤에 멱함수(冪函數)가 숨어 있기 때문입니다. 이것은
네트워크가 무작위로 이루어지는 것이 아니라 복잡한 네트워크의 배후에는
작위적 다분히 선호적 링크를 지배하는 멱함수법칙이 존재함을 말해 줍니다.
헝가리 출신의 과학자 알버트 라즐로 바바라시는
그의 네트워크 이론에서 허브와 멱함수의 법칙이 네트워크를 이루는 중요한
축이 되는데 현실의 링크는 무작위 연결보다는 선호적 연결방식을 따르고 있
으며 네트워크는 정적이지 않고 계속 성장하며 추가와 삭제를 통하여 진화하
는 존재라고 합니다. 이것이 바라바시의 네트워크의 척도없는 모델이며 이에
서 반드시 나타나는 현상이 부익부 [빈익빈]의 현상입니다.
무질서하고 예측이 불가능한 복잡한 현상속에 숨어 있는 질서를 찾아 내려는
카오스의 이론에서 출발한 에드워드 로렌츠의 나비의 효과도 사물과 인간을
이해하는 수단이 됨을 알수 있습니다.
결론적으로 이 네트워크과학이 우리에게 알려주는 것은
첫째, 지금까지 생각해 왔던 거리에 오해의 소지가 많았다는 점입니다.
6단계만 건너뛰면 세상의 누구나와도 연결된다는 사실은 지구 저편에서
일어난 사건이 나와 전혀 무관한 사건이라 할수 없다는 인식과
둘째, 네트워크 내에서는 원인과 결과가 복잡한 방식으로 연결되기 때문에
거기서 오해가 생기는 수도 많습니다. 모드간의 링크의 강약, 네트워크의
범위에 따라서 때로는 작은 충격이 심각한 결과를 불러 일으킬 수도 있고,
때로는 엄청난 충격도 별다른 변화없이 사라질 수 있음을 압니다.
* 唯心論
우주와 삼라만상이 모두 마음에 따른다는 一切唯心造說입니다.
* 唯物論
우주와 삼라만상이 물질로만 이루어진다는 一切唯物成說입니다.
* 有神論
우주와 삼라만상을 神이 조성 주재한다는 이론입니다.
* 無神論
造化翁이 창세주재하지 않고 저절로 만들어진다는 이론입니다.
* 單元論 / 一元론 주의
우주는 단 하나의 물질이나 원리로 만들어 집니다.
* 單子론 주의
분해하고 난후의 더 분해할수 없는 극미세 단자로 이루어 집니다.
* 多元론 주의
우주는 중요한 \몇가지 원소와 그 중간적 합성물질로 이루어 집니다.
* 還元론 주의
전체는 부분의 합계이므로 부분을 알아서 전체로의 환원이 가능합니다.
* 절대 주의
진리의 유일 절대성을 확신하여 폐쇄적입니다.
* 상대 주의
진리의 상대성을 인정하고 개방의 문을 열어 놓습니다.
* 질량 보존의 법칙
화학반응의 전후에서 반응물질의 전질량(全質量)과 생성물질의 전질량은 같다고
하는 법칙으로 질량불변의 법칙이라고도 하며 프랑스의 화학자 라부아지에에 의
해서 발견되었습니다.
* 에너지 보존의 법칙
에너지에는 운동 에너지, 위치 에너지, 열 에너지, 전기 에너지 등 많은 형태가
있는데 이들은 상호 전환될 수 있고 이때의 에너지의 총화(總和)는 일정합니다.
이것을 에너지 보존의 법칙이라 합니다.
* 특수상대성 원리
아인슈타인의 특수상대성이론은 한 마디로 말해 모든 관성계에서 같은 물리법
칙이 성립하고 빛의 속도가 일정하기 위해서는 서로 다른 운동 상태에 있는 관
측자가 측정한 물리량이 달라야 한다는 이론입니다.
* 일반상대성 원리
등속도로 운동하는 관성계를 다룬 특수상대성이론은 모든 관성계에서는 동일한
물리법칙이 성립한다는 상대성 원리와 빛의 속도가 일정하다는 광속 불변의 원
리를 바탕으로 하고 있습니다. 반면에 일반상대성이론은 모든 가속계에서도 같
은 물리법칙이 성립한다는 확장된 상대성원리와 중력질량과 관성질량이 동등하
다는 등가의 원리를 바탕으로 하고 있는 이론입니다. 그 중에서도 중력질량과 관
성질량이 동등하다는 등가원리는 일반상대성이론의 핵심이라고 할 수 있습니다.
* 통합통일장의 이론
통일장 이론이라 함은 자연에 존재하는 힘(force)을 하나로 통합한 이론이라는
뜻으로 물론 이의 과학적 근거가 있습니다. 하나로 통합되지 않는 것을 억지로
통합할 수는 없는 노릇입니다. 현재의 우주는 중력, 전자기력, 약력 및 강력의 네
개의 힘이 존재하여 우주의 철저한 질서가 이 힘에 따라 유지되고 있고 모든 물질
의 운동은 이 네 힘을 바탕으로 이루어지고 있습니다. 그런데 본래 우주가 시작되
었을 때는 이들 힘이 구별이 안 되고 하나였다가 시간이 흐름으로 네 개의 힘으로
나누어 오늘의 우주에 이르게 되었다는 것이 통일장의 기본 개념입니다.
그러나 이와 같은 자연과학적 통일장 이론외에도 우리 인류는
우주와 삼라만상은 어떻게, 왜 존재하며 왜 저렇게 펼쳐져 있는가?
인간은 무엇이며 어디로부터 와서 무엇을 위해 살다가 어디로 가며 내세는 과연
존재하는가? 하는 우주와 인생의 근본적인 문제에 해답하는 궁극적이고 만사형
통의 원리를 탐구해 왔습니다. 이런 우주론적 결론으로 말하면 그 통일장의 원리
가 바로 생성염장(生成斂藏)입니다.
하루의 낮과 밤, 그리고 지구일년을 관통하는 시간질서, 우주변화의 기본이법이
곧 生 成 斂 藏입니다. 하늘과 땅, 역사와 문명, 극미의 원자와 극대의 우주
그리고 인생의 섭리에 대한 모든 것들이 이 생성염장의 틀로 설명됩니다.
이것을 쉽게 풀이하면 春 夏 秋 冬 사계절의 변화와 같은 것이라 할 수 있습니다.
* 임계 이론
1987년 벡 퍼, 차오 탕, 커트 위젠필드 등 세 명의 물리학자가 뉴욕의 브룩헤이븐
국립연구소에서 언뜻 싱거워 보이는 실험을 했습니다. 탁자 위에 모래알을 하나씩
떨어뜨리며 변화를 관찰한 것입니다. 이 실험은 진짜 모래알로 시작됐다가
곧 컴퓨터로 시험장을 옮겨 계속 되었습니다.
사이버 모래더미 사면의 경사를 기준으로 완만한 곳은 초록, 급한 곳은 빨간색을
칠했습니다. 초록이 적색이 되면 더미가 무너지곤 했습니다. 그러나 빨간색 더미
의 높이가 같다고 똑같이 무너지진 않았습니다. 수없는 실험을 거듭한 끝에 과도
하게 민감한 상태 즉 '임계상태'가 된 더미만 그렇게 된다는 결론이 나왔습니다.
임계상태는 모래알마다 다른 무게, 쌓이는 각도, 방향, 다른 모래알에 주는 충격
등의 축적으로 형성됐습니다. 이처럼 더미마다 숨겨진 서로 다른 스토리가 '임계
상태'를 결정하기 때문에 겉모습은 같아도 무너지는 계기가 다를 수밖에 없다는
것입니다.
'임계상태' 개념에서 아이디어를 얻은 많은 과학자는 이를 대지진, 큰 산불, 대대
적인 생태계 먹이사슬 붕괴 등의 원인 연구에 적용했습니다. 그리고 커다란 변화
는 몇 개의 주된 원인으로 설명하는 '제일(第一) 원인론'보다 '임계이론'을 적용할
때 더 잘 설명될 수 있음을 알게 되었습니다. 이러한 관찰은 자연과학세계에서
임계온도를 경계로 물질이 변화하는 현상뿐만 아니라 인문과학에서도 전체사회
의 변화나 개인의 질적변화를 설명하는 보다 용이한 도구가 되어집니다.
* 엔트로피의 법칙
열역학 제2법칙이라고 불리는 이 엔트로피의 법칙은
이 세상의 모든것은 엔탈피(enthalpy)를 잃고 엔트로피(entropy) 즉 무질서도가
증가하는 방향으로 변화한다는 것입니다. 다시말해 만물이 사용할 수 있는 상태
에서 사용할 수 없는 상태로, 질서가 있는 상태에서 질서가 없는 상태로 변해가
는 것을 말합니다. 이 법칙은 단순히 물리학에서만 적용되는것이 아니라 생물학,
경제학, 사회학등 각계 다양한 분야에서 영향력을 행사하고 있습니다.
에너지와 자원의 과다사용에 의한 자원의 고갈과 생태계의 오염과 우주의 자체
회생력에 의문을 제기하면서 우리의 앞날에 먹구름을 드리우고 있습니다.
* 네트워크 이론
우리가 살아가는 세상은 모두 상호연결된 네트워크로 구성되어 있습니다.
그러나 복잡한 네트워크가 어떻게 형성되는지 폴 에스되스와 알프레드 레니가
무작위 형성설을 주장한지 얼마 안 있어 스탠리 밀그림은 실험을 통하여 현실세
계에서 사람들은 생각보다 짧은 단계 즉 6단계만 거치면 모두 연결된다는
6단계분리설을 제기하였습니다.
이렇게 네트워크 이론의 법칙성을 탐구하던 중 이탈리아의 경제학자 파레토는
20 : 80의 법칙을 제시하고 전체의 80%는 20%에서 나온다고 하였습니다.
즉 전체 소득의 80%는 상위 20%에게 돌아가며, 회사전체 생산량의 80%는
20%의 직원들에게서 산출된다고 설명하였습니다. 이렇게 소수에게 다수의 결
과가 몰리는 현상은 그 뒤에 멱함수(冪函數)가 숨어 있기 때문입니다. 이것은
네트워크가 무작위로 이루어지는 것이 아니라 복잡한 네트워크의 배후에는
작위적 다분히 선호적 링크를 지배하는 멱함수법칙이 존재함을 말해 줍니다.
헝가리 출신의 과학자 알버트 라즐로 바바라시는
그의 네트워크 이론에서 허브와 멱함수의 법칙이 네트워크를 이루는 중요한
축이 되는데 현실의 링크는 무작위 연결보다는 선호적 연결방식을 따르고 있
으며 네트워크는 정적이지 않고 계속 성장하며 추가와 삭제를 통하여 진화하
는 존재라고 합니다. 이것이 바라바시의 네트워크의 척도없는 모델이며 이에
서 반드시 나타나는 현상이 부익부 [빈익빈]의 현상입니다.
무질서하고 예측이 불가능한 복잡한 현상속에 숨어 있는 질서를 찾아 내려는
카오스의 이론에서 출발한 에드워드 로렌츠의 나비의 효과도 사물과 인간을
이해하는 수단이 됨을 알수 있습니다.
결론적으로 이 네트워크과학이 우리에게 알려주는 것은
첫째, 지금까지 생각해 왔던 거리에 오해의 소지가 많았다는 점입니다.
6단계만 건너뛰면 세상의 누구나와도 연결된다는 사실은 지구 저편에서
일어난 사건이 나와 전혀 무관한 사건이라 할수 없다는 인식과
둘째, 네트워크 내에서는 원인과 결과가 복잡한 방식으로 연결되기 때문에
거기서 오해가 생기는 수도 많습니다. 모드간의 링크의 강약, 네트워크의
범위에 따라서 때로는 작은 충격이 심각한 결과를 불러 일으킬 수도 있고,
때로는 엄청난 충격도 별다른 변화없이 사라질 수 있음을 압니다.
