슈뢰딩거의 고양이는 왜 죽지도 살지도 않았는가
슈뢰딩거의 고양이는 왜 죽지도 살지도 않았는가 — 나는 이 고양이 이야기에서 자꾸 우리 인생의 한 자리를 떠올린다. 결과를 알 수 없는 일 앞에서, 우리는 흔히 그 결과가 이미 정해져 있다고 여긴다. 좋은 소식인지 나쁜 소식인지, 봉투를 뜯기 전부터 마음이 앞선다. 그러나 어쩌면 많은 일들은, 우리가 마주하고 받아들이기 전까지는 아직 정해지지 않은 채 열려 있는 것인지도 모른다. 두려워하던 일이 막상 열어보니 견딜 만하고, 기대하던 일이 뜻밖이기도 한 것은 그래서일 것이다. 상자는 열어보아야 안다. 그리고 여는 일은, 늘 우리의 몫이다.
살아 있거나 죽었거나, 둘 중 하나여야 한다. 그 사이는 없다. 우리 모두가 평생 그렇게 알고 살아왔다. 그런데 어느 물리학자가 말했다. 닫힌 상자 속 고양이는, 우리가 뚜껑을 열기 전까지 죽은 것도 산 것도 아니라고. 어떻게 한 생명이 두 운명을 동시에 지닐 수 있다는 말인가.
1935년, 슈뢰딩거는 사실 이 이야기를 믿어서가 아니라 비웃기 위해 지어냈다. 당시 젊은 물리학자들은 미시 세계가 "관측되기 전까지 여러 상태가 겹쳐 있다"고 주장했다. 슈뢰딩거는 그 주장이 얼마나 터무니없는지 보이려 했다. 만약 그것이 사실이라면, 미시 세계의 운명에 묶인 고양이도 죽음과 삶이 겹쳐 있어야 하지 않겠는가. 그는 이 어이없음으로 동료들을 곤란하게 만들려 했다. 그러나 자연은 그의 농담을 진담으로 받아쳤다.
상자 속 장치는 이렇다. 방사성 원자 하나가 한 시간 안에 붕괴하면 독이 풀려 고양이가 죽고, 붕괴하지 않으면 산다. 그런데 그 원자는, 관측되기 전까지 "붕괴함"과 "붕괴 안 함"이 겹쳐 있다. 그렇다면 그에 묶인 고양이도 두 상태가 겹쳐 있어야 한다. 핵심은 이것이다. 상자를 여는 순간, 겹쳐 있던 가능성이 단 하나로 정해진다. 우리가 들여다보는 행위가, 흐릿하던 운명을 또렷한 하나로 굳힌다. 답은 상자 안에 미리 있던 것이 아니라, 여는 순간 결정되었다.
- 양자컴퓨터의 기본 단위는 0과 1이 겹쳐 있는 상태를 쓴다. 죽음과 삶이 겹친 고양이의 원리가, 미래 계산기의 심장이 되었다.
- 극도로 정밀한 양자 센서는 이 겹침의 미묘함을 이용해, 기존 장비로는 잡을 수 없는 미세한 자기장과 중력의 떨림까지 읽어낸다.
- 암호 통신은 이 원리를 거꾸로 쓴다. 누군가 몰래 엿보는 순간 상태가 변하므로, 도청 자체가 흔적을 남긴다. 보면 변한다는 성질이 비밀을 지킨다.
虛는 비어 있음, 아직 채워지지 않은 자리를 뜻하니, 열리기 전까지 어느 쪽으로도 정해지지 않은 고양이의 상태와 통한다.
천자문에서 이 한자 만나기 →나는 이 고양이 이야기에서 자꾸 우리 인생의 한 자리를 떠올린다. 결과를 알 수 없는 일 앞에서, 우리는 흔히 그 결과가 이미 정해져 있다고 여긴다. 좋은 소식인지 나쁜 소식인지, 봉투를 뜯기 전부터 마음이 앞선다. 그러나 어쩌면 많은 일들은, 우리가 마주하고 받아들이기 전까지는 아직 정해지지 않은 채 열려 있는 것인지도 모른다. 두려워하던 일이 막상 열어보니 견딜 만하고, 기대하던 일이 뜻밖이기도 한 것은 그래서일 것이다. 상자는 열어보아야 안다. 그리고 여는 일은, 늘 우리의 몫이다.