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물리학 스토리

숫자의 유용함과 美에 대하여

by 오이코스 2023. 7. 28.
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고등학교 2학년 때, 나는 대수학 수업을 정말 끔찍 해했다. 포물선

공식, 자연로그, 허수가 내 머릿속에서 뒤인 켜 몽롱하게 떠다녔다.

만약에 수학을 더 알지 않아도 살아갈 방법이 있다면 그 길을 찾고

싶은 정도였다.

그때까지 나는 수의 아름다움과 유용함을 알아보지 못했다. 여러

해가 지나, 수학이란 게 세균 증식이나 공기의 압력, 그리고 폭포에

대해 정밀하게 기술하는 데 쓸 수 있는 하나의 언어라는 점을 깨닫기

전까지 말이다. 우리는 에너지 보존을 개념적으로 이해하고 다리가

무너지는 것을 막는 데에도 수학을 활용할 수 있다. 수학은 우리에게

어쩌다 찾아낸 동굴에서의 생활을 벗어나 언덕 위에 안전하게 자리

잡은 집을 설계할 수 있는 능력을 부여해주었다. 수학은 우리를 쓰래

기를 뒤지는 사람이 아니라 발명가로, 시행착오의 노예가 아니라 설

계좌로 탈바꿈시켜주었다.

물론 수학을 전혀 쓰지 않고 물리학에 대해 얘기하는 것도 가능한

다. 하지만 결코 쉬운 일이 아니다. 이는 누군가가 친한 사람이 아무도 없는 생일파티에 갔다 온 후 명사를 전혀 쓰지 않고

그곳에서 있은

?? 일을 설명하는 것과 아주 비슷하다. 동사와 대명사, 그리고 몸

짓 언어로 설명하는 것도 가능하지만 무엇으로 케이크의 불을 비끗

고 또 생일파티에 온 게스트가 왜 그의 순만으로 불을 뎄어야 했는지

을 명료하게 얘기하려면 상당히 답답할 것이다.

파티에서 있었던 일을 얘기할 때 명사가 핵심적인 것처럼 물리학

을 설명하는 데에도 수학적 표현이 필요하다. 떠 있는 요트와 날아가

는 총알, 그리고 완벽한 다이빙에 필요한 각운동량을 설명하는 가장

깔끔하고 세련된 방법은 수학적으로 표현하는 것이다. 만일 고등학교

교 시절 야간 통금 시간처럼 대수학이 재미를 확 뱉어갔다고 생각할

는 사람일 경우엔 수학을 다시 국새는 걸 주저할 수밖에 없음을 나

는 전적으로 이해할 수 있다.

장담하건대 나 역시 타고나게 수학을 잘하는 사람이 아니다. 나는

수를 다룰 줄 아는 사람이 되었지만 그랬던 건 아니었다.

초등학교에 입학했을 때 나는 언니보다 더 나이가 많아질 수 있다는

테 아주 흥분했던 아이였다. 내가 여섯 살이고 언니가 아홉 살이니

까... 음 내가 언니보다 나이가 많아지려면 앞으로 몇 번의 생

일이 지나야 하지.:.? 오, 맙소사, 계산이 안 되네. 나는 언니가 돼

고 말 거야! 이랬던 나 자신을 두고, "시공간의 연속성에 대해 직관

적으로 알고 있었던 건 아닌가"라고 말할 수 있으면 좋겠지만 실제

오는 전혀 아니었다.

나는 책 읽기를 좋아하는 소나였지 수에는 재능이 없었다. 모노 폴

리 게임을 할 때 언니는 여러 색깔의 지폐와 폴라 스틱으로 된 부동산 수천 달러를 쉽게 빼돌리면서 나를 간단히 속였다. 신발보다 강아지

로더 성공할 수 있을 거라거나 모자보다 골무가 더 운이 좋을 거라

고 생각하면서 나는 매번 다른 말을 선택했다.* 아무것도 도움이 돼

지 않았다. 만일 당신이 100달러 지폐를 잔돈으로 제대로 바꾸지 못

한다면 제아무리 멋진 스포츠카를 갖고 있다 하더라도 그 사실은 도

박처럼 위험도가 높은 부동산 게임에서 살아남는 데 전혀 도움이 돼

지 않는다. 게임이 고통스럽게 끝나가면서 빌어먹을 외바퀴수레 **

의 모습을 한 황제가 모든 것을 가져가 버리는 당혹감을 맛보게 될 것

이다.

7학년쯤에 나는 수학을 패 잘하는 아이가 되어 있었다. 하지만 고

등 학교 2학년 때, 대수학 수업으로 힘들어하던 나는 저녁 식탁에서

대수학 수업을 그만두겠다고 선언했다. 새아빠는 내가 학습지도 상

감사와 얘기를 해봐야 한다는 말로 새로이 갈고닦은 부모로서의 자

세를 보여주었다. 새아빠는 학습지도 상담사가 나를 무언가로부터

벗어나게 해주지는 않을 거라는 길 알았다. 그는 움이었다. 나와 학습

지도 상담사와의 대화는 아주 짧았다. 얻어낸 것이라곤 곧바로 다시

대수학 수업에 돌아갔을 때 왜 내가 늦게 들어왔는지에 대해 변명해

주는 그녀의 쪽지뿐이었다. 나는 포기하지 않고 대수학을 계속 들었

고 결국 점수도 C에서 마이너스 B로 약간은 올랐다.

3학년에 나의 수학 실력은 눈에 띄게 달라졌다. 스타일이 좋은 존슨 부인이 삼각법과 미적분학 전해 단계를 가르쳤다. 무료 높이까지

윤나오는 부츠를 신고 긴 생머리들 한 그 선생님은 세련되고 매력

는 수학 공보 대사였다. 그녀는 삼각형과 곡선이 우아하면서도 유8

하다는 것을 나에게 화신 시켜 주었다. 어느 날 내가 고운 유 얻고자

그녀의 방에 찾아갔을 때 그녀는 그래프를 그리는 연습을 통해 나를

지도했고 그런 다음에 우리는 샴푸로 얼마나 머리를 자주 감는지에

대해서 수다를 떨었는데 이불에 한 번씩 감을 경우에 머리에서 윤기

가 흐를 수 있게 허는 방법을 그녀는 나에게 알려주었다. 삼각법과

미용에 대한 조언이라는 어울리지 않는 조합이 나에게 상당히 깊은

인상을 남겼다. 수학과 미쳤는 성장 중인 사춘기 뇌에 들어와서는 이

후로도 계속해서 함께 뒤엉켜 있게 되었다.

대학생이 되자 미적분학은 완전히 이치에 맞아 보였다. 그때쯤 나

는 수학 수업이 이전보다 더 어려워지진 않았다는 것을 느꼈다. 마치

언어를 배우는 짓과 같았다. 이탈리아어 3년째는 1년째보다 더 어업

지 않다. R'을 어떻게 혀로 굴려 발음하느냐를 알고 있다면 이탈리

아이가 훨씬 쉬워지는 것처럼, 미적분학의 경우도 곡선에서 접선을

그리는 법을 안다면 훨씬 수월해진다.

나는 내가 수학을 계속 공부해나간 것을 다행이라고 생각한다. 수

학은 어렵기만 하다는 잘못된 생각을 나 역시 가졌었지만 그런데도

불구하고 수학을 내 인생에서 제외하지는 않았다. 이제는 수학에

대한 잘못된 생각이 얼마나 어리석은 것인지를 잘 알고 있다. 우리는

'태어나면서 읽을 줄 몰라서 읽기를 그만두었다"라는 말은 하지 암

는다. 우리는 읽기 능력이 살아가는 테 아주 중요한 기술이라고 생각한다. 그렇다면 수학적 소양에 대해서 우리는 왜 이런 식으로 생각할

지 않는 걸까? 경제적 상황과 의료 기록, 그리고 보험에 대한 부당한

대우에 대해서 알아야 할 때 우리는 명료하고 자신감 있게 숫자로 곰

곰이 따져볼 필요가 있는데도 말이다.

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