대칭성의 이해

    우주를 이해하는 기본은 대칭이다. 물리학은 대칭으로 시작하여 대칭으로 끝난다. 모든 대칭에는 보존이 있다. 계가 있다. 닫힌계가 있다. 대칭을 공간의 대칭으로 좁게 이해한다면 곤란하다. 대칭은 때로 시간의 속도나 정보의 열로 파악된다. 그럴 때 대칭은 모습을 감춘다. 겉보기로는 대칭이 아닌 것처럼 착각되는 것이다.

    구조론의 대칭은 계 안에서 에너지 모순의 처리방식이다. 계를 통제하는데 따른 수학적 모순의 해소다. 외력의 작용에 덩어리로 맞서기 곤란할 때 어떻게 하느냐다. 국민들이 각개약진하며 도무지 말을 들어먹지 않는다. 어떻게 해야 한 덩어리로 대항하지? 한배에 태우면 된다. 영화 기생충은 모두 한배에 탔음을 알려준다.

    존재는 인간에 의해 식별되는 것이며 식별되지 않는 방식으로 존재하는 에너지는 계를 정하고 내부에 대칭을 조직하여 식별가능하게 형태를 바꿀 수 있다. 구조론은 형태가 없는 에너지가 형태를 획득하는 절차를 해명한다. 마침내 존재의 형태로 식별된다. 풍선효과를 말할 수 있다. 풍선의 이쪽을 누르면 저쪽이 나온다.

    우리는 이쪽에만 주목하므로 저쪽의 사정을 모른다. 용수철을 누르면 이쪽은 들어가는데 나오는 저쪽은 어디일까? 어딘지 모르지만 분명히 나오고 있다. 공기를 압축시키면 온도가 올라간다. 이쪽의 피스톤을 누르면 저쪽에서 온도가 나온다. 공간을 눌렀으니 저쪽 공간이 튀어나와야 하는거 아닌가? 온도가 저쪽이라고?

    온도는 분자의 운동속도인데 시간의 영역이다. 공간의 거리를 눌렀더니 시간의 속도가 빨라졌다. 주사기 입구를 막고 피스톤을 누르면 뜨거워진다. 눈에 보이지 않는 온도가 올라간다. 눈에 보이지는 않지만 이쪽에 대칭되는 저쪽은 반드시 있다. 에너지는 물질로 공간으로 시간으로 정보로 형태를 바꿔서 보존을 유지한다.

    열역학이 중요한 이유는 특히 유체의 경우 질의 변화가 입자와 힘과 운동을 거쳐 바로 량까지 가버리기 때문이다. 최종적으로 열이라는 관문에서 더 이상 모습을 바꾸지 못하고 딱 걸리는 것이다. 질을 측정하려고 하면 입자로 형태가 변하고 입자를 측정하려고 하면 힘으로 변한다. 힘을 측정하려고 하면 운동으로 변신한다. 

    그래서 헷갈리지만 운동 다음의 량은 모습을 바꿀 수 없다. 량은 독립적으로 존재할 수 없고 어떤 대상에 침투해 있기 때문이다. 너구리를 잡을 때는 굴 입구에 연기를 피우고 출구에다 그물을 친다. 량이라는 변화의 출구에서 에너지는 정체를 들킨다. 중요한 것은 대칭이 형태를 바꾸어도 수학적 확신을 가져야 한다는 점이다.

    갑자기 만 원을 주웠다면 이쪽의 플러스인데 저쪽의 마이너스는 어디일까? 그것은 확률의 형태로 감추어져 있다. 보이지 않아도 그것은 반드시 있다. 얻은 사람은 있는데 잃은 사람은 없다? 아니다. 손해본 것은 확률이다. 대칭은 이쪽과 저쪽이 구조로 얽혀 맞물려 돌아가며 나란히 변한다는 말이다. 제 3자의 존재 때문이다.

    이쪽과 저쪽은 둘이지만 제 3자가 보기에는 하나다. 한국인과 중국인은 다른데 유럽인이 보기에는 같다. 중국인의 행동에 한국인이 피해를 본다. 아랫돌을 빼면 윗돌이 무너진다. 그렇게 세상은 전방위로 대칭을 이루고 서로 맞물려 나란히 돌아가는 것이다. 그 보이지 않는 맞물려 있음을 해명할 때 존재를 다룰 수 있게 된다.