18세기 영국과 과학을 그려내다

우리가 누리고 배우는 과학기술은 서양에서 비롯된 것이므로, 현재의 과학을 이해하려면 과학이 태동되었던 시대와 역사를 알아야 한다. 이 책은 18세기 영국의 시대적 상황, 두 천재의 인간적인 면까지 생생하게 묘사하고 있어, 그들의 연구와 노력, 겸손함이 얼마나 놀라운 것인지 확인하게 된다. 이 때문에 이 책은 과학에 관심이 있는 일반 독자도 어렵지 않게 접할 수 있으며, 그들의 이론만 알고 그 배경은 모르던 과학도들에게도 유익하다.
상반된 환경에서 태어나 자라난 두 사람 -오로지 독학으로 실험을 통해 업적을 세운 실험물리학자 패러데이와 천재적인 능력을 지닌 이론물리학자 맥스웰- 은 전혀 공통점이 없어 보인다. 그러나 두 인물이 서로를 발견했기에 전자기장이라는 혁신적인 이론이 성립되었고, 현대 물리학은 이론적인 기초를 얻을 수 있었다. 그 과정이 기술과 이론, 실험에 관한 설명만이 아니라 전체적인 시대 상황까지 두루 다루고 있어, 과학사에 대해 인문학적으로 이해할 수 있다는 것은 이 책의 가장 큰 장점이다.

인간적인, 너무도 인격적인 과학자들의 이야기

이 책이 더욱 생생하게 느껴지는 이유는 물리학과 공학에 전문 지식을 갖춘 과학 작가들이 썼기 때문이다. 그들은 패러데이와 맥스웰의 과학적 업적을 명확하게 설명하고 있을 뿐만 아니라, 과학사와 더불어 개인적인 삶까지도 현실감 있게 그려낸다. 두 과학자가 전자기장을 발견하고 장이론을 세우면서 어떤 실험을 거쳤는지 세세하게 설명하고 있으므로 과학에 지식이 없는 일반 독자도 다른 과학책보다 이해하기 쉽다.
그러나 과학적 업적에 대한 부분을 건너뛰고 그들의 전기만을 읽어도 흥미롭다. 물론 과학자로서의 업적은 훌륭하지만, 그들의 성품과 삶에서도 배울 점은 너무도 많기 때문이다. 패러데이는 겸손하고 성실하며 어떤 역경에도 굴하지 않고 과학과 실험에 온 힘을 쏟았다. 그리고 나라를 위하는 마음으로 자신의 작업과는 상관없는 일에도 최선을 다했다. 연구와 일에 시달린 나머지 때로는 요양이 필요했지만, 힘이 닿는 한 그는 최선을 다해 연구하고 실험했다. 한편 맥스웰은 항상 유머를 잃지 않았고 온화했으며, 여러 가지 일을 하면서도 주변 사람들에 대한 배려를 잊지 않았고 배울 기회가 없는 사람에게 배움을 베풀 줄 아는 사람이었다. 그 또한 시련과 아픔을 겪었지만, 이를 극복하고 꾸준하고 성실하게 연구를 이어갔다. 고난과 시련에도 굴하지 않았으며, 천재적인 과학자이면서도 훌륭한 인격을 지녔기에 그들의 업적이 더욱 빛나는 것은 아닐까.

맥스웰주의자들과 새로운 시대의 과학자들

흔히 아인슈타인의 상대성이론과 특수상대성이론에 대해 이야기하지만, 사실 그것이 무엇인지 잘 모르는 사람이 많다. 그래서 광고나 TV에서 본 “E=mc2”이라는 식은 친숙하게 느끼지만, 어디에서 비롯되었는지, 과연 어떤 의미를 지니는지는 명확히 알지 못한다.
그러나 이 책에서는 패러데이와 맥스웰이 새로운 시대의 과학자들에게 어떤 영향을 미쳤고, 그들과 어떻게 연결되는지 간결하고 명확하게 설명한다. 물론 어려운 수식도 등장하지만, 일반 독자들도 이해할 수 있을 정도의 설명이라 지루하거나 따분하지 않다.
패러데이와 맥스웰로부터 시작된 전자기장은 현대의 푸앵카레와 아인슈타인과 같은 훌륭한 과학자들을 낳았고, 그들을 거쳐 힉스 장이라는 거대한 통합 이론이 등장하기에 이르렀다. 어쩌면 우리는 모든 힘의 통합과 그 원리를 실험으로 입증하게 될지도 모른다. 물론 시간은 걸리겠지만, 곧 그 결과를 보게 될 것이다.
어쩌면 앞으로 전혀 다른 패러다임의 변화를 맞이할 수도 있다. 그러나 패러데이와 맥스웰은 이미 뉴턴적인 세계관과 패러다임에 도전하여 이를 넘어서게 했다. 진리를 추구하고 연구에 천착한 그들의 삶은 앞으로 우리가 나아가야 할 길을 보여주는 훌륭한 본보기다.