brunch

You can make anything
by writing

C.S.Lewis

by 김별 Jan 23. 2024

양자역학과 인간의식

끌어당김의 법칙은 신념인가? 과학인가?

  

양자역학(quantum mechanics)에서 ‘양자(量子)’로 번역된 영어의 quantum은 양을 의미하는 quantity에서 온 말로, 무엇인가 띄엄띄엄 떨어진 양으로 있는 것을 가리키는 말이다. ‘역학(力學)’은 글자 그대로는 ‘힘의 학문’이지만, 실제로는 ‘이러저러한 힘을 받는 물체가 어떤 운동을 하게 되는지 밝히는 물리학의 한 이론’이다. 간단히 말해 ‘힘과 운동’ 또는 ‘에너지와 운동’의 이론이다. 따라서 양자역학이란 띄엄띄엄 떨어진 양으로 있는 것이 이러저러한 힘을 받으면 어떤 운동을 하게 되는지 밝히는 이론이라고 할 수 있다.          


최근 물리학자들은 인간의 의식을 양자역학으로 이해가 가능하다는 연구를 발표했다.  

   

뇌세포의 뉴런 간의 연결은 도체 내의 전자들이 중첩상태가 되는 것과 유사한 원리로 작동하며 뇌의 신경망의 물질교환 역시 각 시냅스의 연결이 중첩상태를 가지기에 가능하다고 한다. 이로 인해 각각의 두뇌는 고유한 형태의 양자중첩 패턴을 보유하고 있다.     


고전 역학의 관점으로 보면 전기는 흐를 수가 없다. 도체 속에서 전기가 흐르는 이유는 도체 내 자유전자가 한 방향으로 이동을 하기 때문이다. 하지만 전자는 원자를 구성하는 물질중의 하나이기 때문에 자유전자가 이동한다는 것은 애초에 불가능하다. 

최첨단 양자 물리학의 원리는 전기가 흐르는 건 도체 내에 있던 전자들이 중첩된 상태에서 다른 위치로 순간이동 즉 양자도약을 하기 때문이라고 한다. 한쪽의 전압이 높아지게 되면 중첩상태에 있던 전자들이 전압이 낮은 방향으로 계속해서 양자 도약을 해서 이동한다.      


재미있는 것은 뇌세포의 뉴런 간의 연결도 도체 내에 전자들이 중첩상태가 되는 것과 유사한 원리로 작동한다는 것이다. 뇌 신경망의 물질교환 역시 각 시냅스의 연결이 중첩 상태를 가져야만 가능하며 그래서 각각의 두뇌는 고유한 형태의 양자중첩 상태를 가지게 된다.     


의식을 유물론적인 관점에서 해석하면 우리의 의식은 이러한 두뇌의 전체적인 양자중첩 패턴에서 나온다는 거다. 만약 이러한 두뇌에 양자중첩 패턴이 우리의 의식이라면 단순히 우리 뇌에 있는 정보를 그대로 컴퓨터로 옮긴다고 해도 우리의 의식이 컴퓨터로 갈 수는 없다. 


뇌의 특정 시점의 데이터를 컴퓨터로 변환해서 놓는다 해도 우리의 알고리즘과 기억은 그대로 복사가 되겠지만 정작 중요한 양자 중첩 현상이 일어나지 않기 때문이다.    

해서 복제 후에도 우리와 같은 행동을 하고 같은 기억을 공유한 프로그램이 만들어질 뿐이라는 거다.    

  

결국 이런 관점에서 우리의 기억이나 뇌의 데이터는 우리의 의식과는 별개라는 거다. 물론 인간의 의식을 양자역학의 중첩현상으로만 설명하기에는 아직은 부족한 부분이 많다. 그럼에도 도체 내에서 전기가 흐를 수가 있는 이유가 양자 중첩 현상인 것처럼 우리의 두뇌가 제대로 동작할 수 있는 원리 역시 양자 중첩 덕분이라는 것은 확실하다.     


100년 전의 고전 역학의 개념인 위치와 속도가 실제로는 허상일 수가 있다는 충격적인 사실을 알려주었던 양자역학이 이제 어쩌면 우주의 비밀, 인간 뇌의 비밀과 가장 밀접한 관련이 있을지도 모른다.   

  

https://www.youtube.com/watch?v=kvHqKnFC-9E&t=26s     


이제 두뇌까지도 양자역학으로 설명이 된다니 정말 놀랍다. 정리하자면 뇌가 가지는 고유의 양자중첩이 존재하며 아무리 뇌의 정보를 옮긴다고 해도 그건 그저 정보에 불과하며 뇌의 양자중첩 현상을 동일하게 부여하진 못하고 최종적으로 완벽한 뇌의 복제는 불가능하다는 말이라는데 일단 안심이 되기도 한다.     


이론상으로는 생명체의 복제가 가능하지만 의식은 복제가 불가능하다는 말은 아무리 과학이 발전해도 고유의 나는 지금 나 딱 한 명뿐이라는 말이 된다. 인공 신경망 요즘 말하는 AI가 아무리 발전해도 그저 같은 기억을 공유하는 AI를 만들 뿐 우리의 의식 자체는 복제할 수 없다는 거다. 

    

의식이란 기억이나 데이터가 아니라, 체험을 하는 파동이고, 그 파동이 '해마'가 기억하고 있는 과거의 정보와 '감각기관'이 전달하는 현재의 정보를 만나 하나의 가능성이 발현된 입자로 붕괴하여 '나'라는 사람의 의식이 된다고 한다. 그래서 의식이란 '체험, 경험, 자각'을 가능하도록 만드는 전원과 같은 것이며, 그 전원이 켜질 때 기억+감각+뇌의 시냅스 컨디션에 따라 세상을 느끼게 된다.   


종합적으로 뇌의  전두엽, 측두엽, 뇌간, 연상기억 영역 등 감각, 인지, 기억, 감정 등과 관련된 다양한 기능을 담당하여 이러한 기능들이 결합하여 의식이 형성된다.







양자의 이중 슬릿 실험     


양자의 이중 슬릿 실험은 양자역학의 기본 원리와 파동-입자 이중성의 이해에 중요한 역할을 한다. 빛 알갱이를 물질의 최소단위로서 입자로 알고 있다가 파동으로 나타남을 보고 모두가 경악한 실험이다. 실험 결과로 입자가 슬릿을 통과한 후 형성되는 간섭 패턴은 파동의 특성을 나타내었고 이를 양자역학에서는 파동-입자 이중성(duality)이라고 한다.    

 

결국 빛 입자는 관측할 때와 아니할 때 입자와 파동으로 다르게 나타남으로써 ‘파립자’의 이중성을 띤다는 결론이 났다.     


이렇게 파동-입자 이중성 현상은 양자역학의 기본 원리가 되었고 입자의 위치와 운동량을 동시에 정확하게 측정할 수 없다는 면에서는 양자의 불확정성 원리로도 명명되었다. 아무튼 양자 이중 슬릿 실험을 통해 양자역학의 세계를 탐구하고, 입자의 이중성과 양자의 특성에 대한 이해를 발전시킬 수 있었고 이를 토대로 양자 컴퓨팅, 양자 통신 등의 혁신적인 기술이 계속 발전하고 있어서 양자역학의 이론과 응용 분야의 발전에 큰 영향을 미치고 있다.      



관찰함으로써 파동이 입자로 변한다는 사실!
이는 우리의 의식이 물질현상에 변화를 가져올 수 있다는 말이 된다
고로 의식의 파동으로 물현화, 현상을 일으킨다는 말이 되니
이에서 끌어당김의 법칙에서 말하는 강력한 의지와 욕구로
원하는 바를 가져온다는 말과 연관이 있다. 


    

끌어당김의 법칙     


한 십 년 전에 유행했던 끌어당김의 법칙  The Law of Attraction에 대한 신박한 정의가 있어 가져와 봤다. 사실 나는 이 글 발행을 끝으로 ‘문과녀의 이과산책’을 마감하려 한다.      

그간 외국어 같은 이과 관련 전문언어도 불사하며 나름 읽고 요약하며 정리해서 올렸는데 이제는 역부족도 느낀다. 해서 이만큼 하고 계속 나의 관심사는 따로 알아가겠지만 연재글은 여기서 마치려 한다. 


내가 이 연재를 시작한 것도 1화에서 과학과 종교를 빗대어 말했지만 나는 우주와 시공간 그리고 사람의 뇌 의식까지 호기심 천국인 사람이다. 그래서 ‘궁금한 건 못 참아’ 하면서 검색했고 그리고 당장 조만간 쓰나미처럼 닥쳐올 미래의 양자 컴퓨터와 AI 등, 4초 문명, 생명공학등에 미리 대비하자는 마음으로 그간 글을 포스팅해 왔다.      


이제  마지막으로 의식과 양자의 연관관계를 보며 또 우리 모두가 원하는 끌어당김의 법칙에 대해 좀 더 알아보고 이 연재를 마감하려 한다.     


끌어당김의 법칙을 한마디로 요약하면 우리의 의식과 감정이 결과를 끌어당긴다고 요약된다.    

 

양자역학적으로 말하면 관찰자인
우리 의식이 전자의 움직임에 영향을 주었듯이
우리의 의식은 원자에 영향을 미친다. 
위에서도 언급한 이중슬릿 실험의 예와 같다. 

    

전자가 당연히 입자라고 생각하고 전자알갱이를 쐈더니 여러 줄의 파동이 생긴 거다. 

100번을 실험해도 전자는 관측 전에는 파동 상태로 존재하고 관측을 하면 입자 상태로 존재하니 아직 인간이 이 차이를 이해를 못 하지만 그냥 자연의 이치처럼 받아들일 수밖에 없다. 물이 0도 이하가 되면 얼고 100도가 넘으면 끓는 자연의 이치와 같다.


1963년에 노벨 물리학상을 수상한 양자물리학자는 우주가 실제 존재하기 위해서는 관측이 필요하므로 우주는 그 자신의 존재를 증명하기 위해 의식을 가진 생명체를 필요로 한다고 했다.    

의식을 가진 생명체만이 양자장에 영향을 주는 건 아니지만 의식을 가진 생명체는 분명히 양자장을 붕괴시켜서 입자로 만든다. 해서 우리의 의식이 현상에 영향을 미쳐서 파동으로 끌어당김의 법칙도 일어난다는 것이다.      


끌어당김의 법칙이 자신이 원하는 것을 끌어당기는 게 아니라 내 의식으로 내 감정과 욕구가 원하는 현상을 만들어 가는 과정이 저절로 일어난다는 것이다. 마치 자연의 이치처럼. 자연의 이치는 종교가 아닌 과학이다.     


여기서 새로운 관점은 이전에 끌어당김의 법칙은 자신이 원하는 것을 간절히 강렬히 심상화 하여 이미지를 그리고 상상하면 일어난다고 했다. 그러나 관찰자의 의식으로 전자가 파동에서 입자로 바뀌듯 의식의 활동으로 인해 자연스럽게 일어나게끔 되어있다는 점이 다르다. 


즉 말해서 끌어당김의 법칙이 신념이 아니라 과학적으로 설명될 수 있다는 것이고 사실 물이 100도가 되면 자연스럽게 끓고 0도 이하가 되면 어는 이치와 같다. 그래서 끌어당김의 법칙도 신념이나 종교가 아니라 과학적 이치다. 


내가 원하는 바를 이루기 위해 심상화를 하고 기도한다고 내 소원이 이뤄지는 것이 아니라 내가 나의 버킷 리스트를 이룰 환경과 상황을 만들어 그 속에서 씨앗을 뿌리고 물을 주면 자연스레 열매 맺는 것과 같은 이치로 결과는 일어난다는 것이다.  (아래 동영상 참조)


https://www.youtube.com/watch?v=EE2TYUMhtsg   




결국 지금 우리 세대는 과학과 영성의 융합시대인
미래를 원튼 원치 않튼 살아내야 할 것이다. 
그래서 과학 물질문명과 영성 정신문명,
두 양대산맥의 조율과 조화로운 상생, 공존, 협력으로
인류의 미래가 밝게 펼쳐지도록 
마음을 모아가야할 것이다.   



                 


이전 17화 150세 까지 살 수 있을까?
brunch book
$magazine.title

현재 글은 이 브런치북에
소속되어 있습니다.

작품 선택
키워드 선택 0 / 3 0
댓글여부
afliean
브런치는 최신 브라우저에 최적화 되어있습니다. IE chrome safari