초끈이론 회의론 (Skepticism about String theory)

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# 초끈이론 회의론 (Skepticism about String Theory)

개인적으로도 초끈이론에 대한 신뢰도가 별로 없긴한데, 이런 비판들이 많았군요. 초끈 이론을 연구한다는 사람에게 제대로 설명들을 기회가 없었어서 더 그런걸지도. 무언가 시간 차원을 2개로 놓고 어쩌구 한다고도 들었던거 같은데, 왜 차원수를 늘리고 (뭐 왜 우리 우주는 4차원인가에 대한 마땅한 해답이 없으니 차원을 바꿔보는 시도는 괜찮은거 같긴한데..) 왜 입자의 기본을 string으로 잡는지에 대한 답도 뭔가 없는듯하고. 참 애매한 학문인듯. 수학에 가까운 연구라고 보면 또 뭐 연구할만한 가치는 있을거 같기도 하고. 아는게 없어서 그런지도. 아래는 퍼온것 html 조금 정리. ## PH

2015-12-17 : 나무위키 ref 추가.
2015-05-22 : 조금 더 정리. SEE 로 바꾸고, ref 몇개 추가.
2014-12-22 : ref 추가.
2014-??-?? : First Posting.

## TOC ## [펌] 초끈이론 회의론 by 天然 다음의 말들은 피터 보이트(박병철 역)의 [초끈이론의 진실]이라는 책에서 발췌했음을 밝힌다.

"요즘 늙은 물리학자가 초끈이론을 배격하면 바보취급을 받기 십상이지요. 이론물리학계에 이러한 풍조가 만연한 걸 내 모르는 바 아닙니다. 하지만 바보취급을 받는 한이 있어도 할 말은 해야겠어요. 초끈이론은 완전히 엉터립니다! 이런 발언이 얼마나 위험한지는 잘 압니다. 내가 이런 말을 했다는 걸 후대의 역사가들이 분명히 기억해주길 바래요. 초끈이론은 100% 허튼소리이고, 명백하게 잘못된 방향으로 가는 중입니다."

"어떤 부분이 그렇게 싫으신 겁니까?"

"일단 초끈이론은 아무것도 계산하지 못해요. 그런데도 초끈이론을 연구하는 학자들은 자신의 아이디어를 재검증할 생각조차 하지 않습니다. 이론과 실험이 완전히 따로 노는데도, 여전히 초끈이론은 옳다고 주장합니다. '그' 이론에 의하면, 이 세상은 10차원 시공간으로 이루어져 있다고 하더군요. 잘은 모르겠지만 여분의 6차원을 작은 영역 속에 구겨 넣는 방법이 있을지도 모르지요. 수학적으로는 가능합니다. 그런데 구겨진 차원의 수가 왜 하필 6개지요? 7개면 안됩니까? 끈이론학자들은 실험과 일치시키려는 의지도 없이, 그저 구겨진 차원의 개수를 맞추기 위해 방정식을 사용하고 있어요. 구겨진 차원이 8개이고 우리의 시공간이 2차원이면 안될 이유가 있습니까? 그들의 이론에 의하면 이렇게 되지 말라는 법도 없지요. 그러나 이 세상이 4차원 시공간이라는 사실은 삼척동자도 다 알 정도로 명백하니까, 여분의 6차원을 없애려고 안간힘을 쓰는 겁니다. 사실, 관측결과와의 불일치는 문제가 아닙니다. 정작 심각한 문제는 이론으로부터 아무것도 알아낼 수 없다는 점이에요. 정말이지 초끈이론은 지나치게 관대한 대접을 받고 있습니다. 내가 아는 한, 결코 이런 이론이 진리가 되는 일은 없습니다."

- 리처드 파인만

"그러나 끈이론학자들은 그들의 이론이 제대로 작동한다는 것을 아직 증명하지 못했다. 그들은 끈이론으로부터 표준모형을 논리적으로 도출해 내지 못했으며, 양성자나 전자와 같이 기본적인 입자의 특성조차 서술하지 못하고 있다. 뿐만 아니라 끈이론은 실험으로 검증 가능한 예견을 단 하나도 내놓지 못했다. 무엇보다도 심각한 문제는 끈이론이 자연에 대한 기본적인 전제를 흔들어 놓는다는 점이다. 공간은 왜 9차원이어야 하는가? 이유는 간단하다. 다른 차원의 공간에서는 끈이론이 성립하지 않기 때문이다.

끈이론학자들이 이론으로부터 현실세계를 설명하지 못하는 한 그들의 연구는 결코 '물리학'이 될 수 없다. 이런 사람들이 대학에서 연구비를 타내면서 감수성 예민한 학생들을 타락시키는 것을 그대로 방치해야 하는가? 오직 초끈이론만 경험한 채로 갓 박사학위를 받은 학생이 끈에만 매달릴 때 이들을 고용해야 할까? 끈이론의 논의가 물리학과를 넘어 수학과나, 심지어 신학대학의 영역을 도용하는 상황임에도? 바늘 끝에 얼마나 많은 천사들이 올라서서 춤을 출 수 있을지 논쟁했다는 이야기를 들어 보았는가? 그보다 10^30배나 작은 꼬인 다양체 속에 얼마나 많은 차원이 존재하는가를 연구하겠다는 사람들을 어찌하란 말인가?"

- 셸던 글래쇼

"나는 끈이론을 '이론'이나 '모형'으로 부르고 싶지 않다. 그것은 일종의 '직감'에 지나지 않는다. 물리학이론이라면 입자의 질량이나 전하를 계산하는 등 물리적 대상을 서술하는 정량화된 규칙이 있어야 하며, 그로부터 일어나는 현상을 예측할 수 있어야 한다. 내가 당신에게 의자를 준다면서 "다리는 아직 달지 않았습니다. 그리고 밑창과 등받이, 손걸이는 곧 배달될 것입니다"라고 한다면, 당신은 "의자를 받았다"고 말할 텐가?"

- 토프트

"끈이론은 배경 시공간을 이루는 다양체 문제 때문에 완전히 실패한 이론이다. 예전부터 항상 그래 왔듯이, 끈이론은 거시 스케일의 물리학을 설명하지 못할 뿐만 아니라 그 어떤 물리량도 예견하지 못한다. 거시적인 시공간의 차원과 기하학적 특성, 입자의 종류, 결합상수 등을 이론적으로 결정할 수 없는 것이다. 끈이론은 현실세계와 관련하여 아무런 지식도 창출하지 못했으며, 아무런 예견도 하지 못했다. 사실 끈이론은 아직 완성되지 않았기 때문에 학문적 가치평가 자체가 무의미하며, 물리학 이론의 '후보'명단에도 이름을 올리지 못한 상태이다."

- 다니엘 프리단

"초끈이론을 열렬히 숭배하는 사람들도 M-이론의 'M'이 무엇의 약자인지 모른다. 심지어는 M-이론을 연구하는 학자 사이에서도 이 문제를 놓고 열띤 논쟁이 벌어지곤 한다. M은 어머니mother인가? 아니면 그들이 그토록 주장하는 막membrane을 의미하는가? 내가 보기엔, 자위masturbation가 그 뜻에 가장 어울린다."

- 주앙 마게이주

"물리학이론이 '우아하다'는 칭찬을 들으려면 이론을 규정하는 방정식의 개수가 적어야 한다. 10개보다는 5개가, 4개보다는 1개가 더 우아하다. 그래서 혹자는 끈이론이 더할 나위 없이 우아한 이론이라고 빈정 대곤 한다. 지금까지 20년이 넘도록 연구되어 왔음에도 불구하고, 이론을 규정할 만한 방정식이 단 한 개도 발견되지 않았기 때문이다! 즉, 현재 끈이론의 방정식 수는 0개이다. 이론의 근간을 이루는 방정식을 찾아내지 못했을 뿐 아니라, 정말 그런 게 존재하는지조차 확실치 않다. 그런데, 방정식이 없는 이론이란 대체 어떤 이론인가? 나도 잘 모르겠다. 어느 누군들 그렇지 않으랴?"

- 레너드 서스킨드

말을 한 사람들에 대해 설명하자면, 리처드 파인만은 QED의 재규격화 공로로 (그 과정에서 Feynman Path Integral을 개발 및 적용) 노벨상을 받은 사람이고 셸던 글래쇼는 현재 입자물리의 표준모형을 세운 공로로 노벨상을 받은 사람이다. 이 사람은 학계에서도 유명한 끈이론 배척론자인데 얼마나 끈이론에 대한 혐오가 심하냐면 이 사람이 하버드에 종신교수로 재직 중에 하바드 물리학과가 초끈이론을 전공한 신임교수를 채용한다는 소리에 학과와 대판 싸우고 보스톤 대학교로 이직해버릴 정도이다. 다니엘 프리단은 초끈이론을 연구한 공로로 맥아더 재단에서 수여하는 천재상이란 걸 받은 사람이고 주앙 마게이주는 빛의 속도가 시간에 따라 바뀐다는 이론의 개척자나 다름없는 뛰어난 물리학자이다. 사실 이 사람의 말이 워낙 재치있어서 한번 소개해본 감도 있다. 레너드 서스킨드는 사실 끈이론의 광적 신봉자에 가까운 사람인데 그 사람조차 초기 초끈이론의 야망인 유일한 만물의 이론 Theory of Everything 이란 걸 버리고 최근에는 경관 Landscape 란 개념을 도입해서 이리저리 초끈이론의 비판을 뭉개고 있는 중이다. 물론 내가 끈이론의 전망을 판단할 수 있는 사람은, 적어도 현재까진 전혀 아니다. 다만, 학계에서 끈이론에 대한 어떤 식의 비판이 존재하는지를 미리 알고 그것을 염두에 두며 향후 계획을 세우는 것이 중요할 듯 싶다.

Posted by 天然

## RRA

초끈이론 설명

Wiki - String theory (끈 이론)
나무위키 - 초끈이론
// 여기가 그나마 쉽게 쓰인듯도?
The Official String Theory Web Site - Basics - What is string theory?
KIAS 이필진 교수 홈페이지
// Physics 메뉴에 초끈이론에 관한 Review Article들이 있군요. 읽어보면 초끈이론이 뭔지 이해하는데 도움이 조금 될듯?
TED - 브라이언 그린이 설명하는 끈 이론
// 음... 이런 개략적인 끈이론 설명만 들었어서 더 믿음이 안감;;; 좀 더 이론적으로 자세히 배워봐야 판단이 설 듯.
EBS 다큐 - 끈이론 - 1부 출현, 2부 딜레마에 빠지다, 3부 미래
// EBS 계정에서 올린게 아니라 곧 잘릴것도 같지만... 이런 개략적인 설명만 들으면 더 믿음이 안가던데;;;