학생 때다. 젊은 교생이 노벨상을 받을 수 있다며 제논의 궤변을 소개했다. 쏜 화살은 날아가지 않는다는 거다. 바로 해결된다. 발상의 전환이다. 쏜 화살이 날아가지 않았다는 사실을 받아들이면 된다.
고속도로를 타고 서울에서 부산까지 달린다면 거리는 몇 키로일까? 문제는 누가 거리를 재느냐다. 정밀하게 재려면 개미가 일꾼이다. 개미는 고속도로 표면의 홈을 들락거린다. 1만 킬로가 될 수도 있다.
개미는 신뢰할 수 없다. 엄밀한 측정을 위해선 짚신벌레에게 하청을 주는 것이 합리적이다. 이 벌레는 고속도로 표면의 요철을 드나들더니 서울에서 부산까지 거리가 100만킬로임을 입증하는데 성공한다.
인심 쓰는 김에 팍팍 쓰자. 1억키로가 아니라는 법이 없다. 한 술 더! 무한대면 어때? 서울에서 부산까지의 거리는 없다. 공간은 없다. 공간이 없으므로 쏜 화살이 날아갈 리 없다. 그렇다면? 비례식이다.
서울에서 대전까지를 1로 잡을 때 부산까지는 얼마냐? 정답이다. 여기서 전제와 진술의 대칭구조가 성립한다. 바로 상대성이다. 전제에 대해 진술의 상대성이 성립한다. 그런데 상대성은 절대성이다.
전제에 대해 진술은 상대적이나 전제와 진술의 관계는 절대다. 상대성이론과 같다. 관측자의 운동상태를 반영하여 그 자체를 하나의 계로 놓는다. ○에 대해 ●는 상대적이다. ○와 ●의 사이는 절대적이다.
상대성=절대성이다. 힉스 메커니즘도 비대칭=대칭성이다. 같은걸 이야기한다. 그렇다. 쏜 화살은 날아간 것이 아니라 서로 자리를 바꾼다. 바둑에 비유할 수 있다. 바둑판에 알이 가득차 둘 수 없다.
그렇다면? 서로 자리를 바꾼다. 우주 안의 모든 운동은 자리바꿈이다. 17살 때 필자의 결론이다. 힉스 메커니즘은 이를 상호작용이라 한다. 입자를 교환한다고 한다. 그런데 과연 입자를 교환할까?
과연 입자일까? 파동일 수도 있지 않을까? 알 수 없다. 그것은 표현이다. 표현에 얽매일 필요는 없다. 구조론의 입자는 하나의 포지션이다. 무엇인가? 입자가 작고 단단한 알갱이라는 관점은 착각이다.
그것은 과일을 깨물다가 터득한 경험칙이다. 누가 감이나 포도를 씨도 발라내지 않고 그냥 깨물랬냐고? 무른 과육 속에 단단한 핵이 입자를 이루는 것은 과일의 사정일 뿐 존재의 보편원리는 아니다.
입자란 첫째 질량이 있는 것이다. 질량이 있다는건 외력이 간섭했을 때 반작용을 한다는 말이다. 광자는 질량이 없다. 그렇다면? 그러나 반사, 회절 등으로 반응한다. 반응하면 입자다. 상호작용을 한다.
무엇인가? 광자가 입자인 것이 아니라, 광자가 전진하므로 입자다. 전진하는 동안만 입자의 성질을 획득한다. 광자는 반드시 움직인다. 움직이는 동안만 입자이며 이는 상호작용계 안에서만 성립한다.
시간과 공간에도 적용된다. 시간과 공간은 물질 입자들 간 상호작용에 의해 연출된다. 상호작용이 멈추면 시공간은 사라진다. 예컨대 블랙홀이라면 좁은 공간에 밀도가 터무니없이 높다. 과연 그럴까?
블랙홀 안에는 블랙홀공간이라는 특수영역이 있고 그 안에 널널한 공간이 있을 수 있다. 개미집 안에 백만마리의 개미가 널널하게 살고있지만 우리는 땅속에 개미굴이 있다는 사실을 모르고 착각한다.
공간의 상전이도 있을 수 있다. 우리는 3차원 공간에 살고 있다. 구조론의 3차원은 4개의 포지션이 위상균일이다. 위상균일은 정보의 공유다. 0에서 3차원까지 네 개의 차원이 서로 정보를 공유한다.
4 포지션 중의 하나에서 일어난 일이 나머지 3개 포지션에서 일어난 것과 같다. 여기서 포지션이 추가되면 4차원이다. 4차원은 유지되지 않는다. 하나가 들어오면서 동시에 하나가 빠져 나간다.
상호작용이다. 이때 이쪽에서 들어오고 저쪽에서 나가며 다시 이를 피드백 하면 핑퐁을 한다. 초끈의 진동과 비슷하다. 초끈이론은 설계가 황당해서 믿을 수 없고 어쨌든 5포지션에서 스핀이 일어난다.
순간적으로 5포지션 위상균일이 일어난다. 어떤 하나가 아는 것을 나머지 4명이 안다. 이때 어느 넘이 형이고 아우인지 서열을 정할 수 없다. 이것이 크기를 만들어내는 자궁이다. 시공간 탄생이다.
우리가 시간을 측정할 수 있는 것은 진자의 등시성 때문이다. 진자가 간만큼 되돌아온다. 이때 상대성을 적용하면 진자를 고정한 축이 움직인다고 볼 수 있다. 서로 정보를 공유하는 것이다. 시소와 같다.
시소의 어느 쪽에 있든 상대가 어디에 있는지 안다. 이러한 정보공유에 의해 시공간의 균일성이 연출된다. 이때 최초의 에너지 자극이 없으면 정보가 성립하지 않는다. 정보가 없으므로 정보공유도 없다.
대칭은 없는 것이다. 물질도 없고 시공간도 없다. 그러므로 비대칭이다. 힉스 메커니즘은 게이지 대칭 어쩌구 하는데 상관없다. 본질은 같다. 손가락은 다섯이다. 그 사이는 넷이다. 어느 쪽을 말하느냐다.
구조론은 5로 설명하지만 사이에다 방점을 찍으면 4가 맞다. 질과 입자 사이를 대칭이라고 해도 틀린 말은 아니다. 나이를 셈할 때 한국식으로 하면 한 살이 많다. 두 살을 더 먹는 경우도 있다.
김연아 나이는 스물네살도 되고 스물두살도 된다. 구조론을 5로 정한 것은 필자가 그렇게 정해서다. 0은 내용이 없으니까 빼버리자는 식으로 4를 해도 된다. 다만 좀 불편하다. 헷갈린다. 그래서 5다.
정리하자. 힉스메커니즘은 에너지-대칭성-상호작용으로 물질의 탄생을 설명한다. 구조론은 5포지션위상균일(에너지)-4포지션위상균일(축과 대칭=입자)-남는 1의 핑퐁스핀 복제(힘)으로 시공간을 연출한다.
그런데 그 구조는 완전히 같다. 다만 힉스메커니즘은 살을 입혀놓았고 구조론은 뼈대만을 논한다는 차이가 있다. 구조론은 세포분열과 증식, 결정의 성장, 정치와 자본 등에 두루 적용되는게 차이다.
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세상을 측정하는 것이 자라면 자의 눈금은 눈금은 누가 정했을까요? 옛날에는 발 큰 왕이 자기 발로 정했습니다. 피트입니다. 야드는 팔길이로 정했습니다. 2야드가 왕의 키와 같습니다. 팔길이와 사람의 키는 비슷하니까요. 절대적인 기준은? 복제입니다. 복제하려면 5포지션 위상균일이 필요합니다. 여기서 하나가 들고 하나가 나갑니다. 시계추는 왕복하면서 자신의 시간을 복제합니다. 관측자에게는 상대적이나 그 복제하는 자궁은 절대적입니다.
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