뉴턴 역학 감상문

p.128~129 

라플라스의 악마 (우주의 현재 상태는 이전의 상태로부터 도출된 결과이며 앞으로 닥쳐올 상태에 대한 원인이라고 보아야 한다. ... 우주 안의 ... 모든 것들의 운동을 한 개의 수학적 공식에 의해 기술할 수 있다. 여기에는 불확실한 아무것도 있을 수 없으며, 과거는 물론 미래도 직접적으로 이 존재의 관측 아래 놓인다 )

여헌의 주장 (이렇게 얻어진 이치를 통해 지난 일들을 추구해보면 오늘의 일로써 지난 만고의 일들을 가히 알 수 있으며, 또 앞으로 올 일들을 추구해보면 다가올 만세의 일들 역시 오늘의 일을 통해 가히 알아낼 수 있다) 아직 이루어지지 않은 이론에 대해 그것이 지녀야 할 일반적 구도를 말하고 있다.

여헌이 말했던 예측적 앎의 이러한 일반구도는 뉴턴의 체계가 부적절했음이 드러난 이후에도 상대론적 역학, 양자역학, 심지어 통계역학을 통해 여전히 유효함에 반해 뉴턴의 체계 그 자체를 보고 해석한 라플라스의 구도는 뉴턴의 체계가 흔들리는 것과 함께 무너져야 할 운명에 놓였다.

<< 예측적 앎의 일반 구도는 그 내용을 어떻게 채워 넣느냐에 무관하게 유효한 것이지만, 이것의 한 구체적 구현 사례를 일반화할 경우, 그 구현 방식의 불완전성이 드러나면서 그 일반화마저 손상을 입게 된다.>>

p.131

... 뉴턴이 얻어낸 성과는 ... 분명히 자연의 기본원리와 관련을 갖는 것이면서도 아직 그것의 한 근사 이론에 머무르고 있기 때문이다. 하지만 이것은 결코 불길의 징후가 아니라 희망의 징표로 볼 수 있다. 이제야말로 소가 있는 것이 확실하며, 이를 찾아내고 포획하는 것은 오직 시간문제이기 때문이다.

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우리가 학문에 바라는 기대는 여전히 고전역학이 그 전형으로 되어 있습니다.

일기예보에서 비가 올 확률 40% ... 양자역학적 사고방식이라면 완벽한 예측이며 충분히 관측과 검증가능한데, 사람들은 우산을 가져가란 말이야, 말란 소리야? 이러면서 1,000억원 짜리 슈퍼 컴퓨터를 사줬는데, 그걸로 게임이냐 하냐? 왜 날씨를 정확히 못 맞추냐고 성토하지요.

경제학에게도 마찬가지 입니다. 앞으로의 물가 상승률, 부동산 가격 상승을 왜 못 맞추냐고, 경제학은 쓸모 없다는 소릴 흔히 합니다.

여론조사에서는 통계로 말하지만, 막상 투표와 큰 차이를 보이면, (최근에 몇 번 있었지요. 트럼프 당선은 아직도 제대로 원인 분석이 안되는 듯 하구요.) 여론조사는 과학이 아니라고 하고, 사람의 심리 분석과 여론의 변화는 아주 복잡해서 어렵다고 변명하지요. (복잡하면 복잡한 방정식을 세우면 될텐데, 그게 어렵나 봅니다)

또한, 물리학에선 라플라스의 악마 같은 결정론은 이제 없어진 듯 하지만, 

다른 과학, 학문에선 여전히 결정론이 남아 있습니다.

뇌과학도 결정론 얘기를 하고있고, 생물학에서도 유전자 결정론이 주류 이론이지요.

여전히 우리의 기대는 뉴턴 역학 같은 결정론을 바라나 봅니다.

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(추가) 뉴턴 역학의 변천사 : 

뉴턴은 프린키피아에서 유클리드 기하와 벡터 합으로, 미적분 없이 역학을 전개했다. 오일러 등등은 F=ma 와 (아마도) 미적분으로 역학을 전개했다.

라그랑쥐 최소작용원리로 다시 서술함

해밀턴 작용과 행렬로 다시 서술함.

20세기에 란다우도 고전역학 책을 썻다고 들었음.

고전역학의 서술에 여러 다른 수학을 사용했다. 

즉, 수학에 매이지 않는 고전역학 !!

(동아시아는 물리학이 없었다, 미적분이 없어서, 라고들 합디다.

하지만 뉴턴도 프린키피아에선 유클리드 기하로 증명, 설명을 했지요. (무지하게 어렵습니다)

어쩌면 고전역학은 미적분이 없어도 만들수 있지 않았을까요? 뭔가 개구멍이 있지 않을까요? )

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그리고 왜 이리 고전역학을 다시 서술했을까요? 이것도 시지프스의 형벌 같은 것일까요? ^^