안양음주운전변호사 [김범준의 옆집물리학] 반증으로 나아가는 과학
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과학도 마찬가지여서 젊은 과학자가 학계에 이름을 널리 알리는 첩경이 바로 흰 까마귀다. 흰 까마귀가 확인되지 않은 것이 모여 과학을 이룬다. 과학은 ‘아직’ 반증되지 않은 잠정적인 진술의 모임이다.
반증의 확실성도 고민할 여지가 있다. 술 취한 내가 흰 까마귀를 봤다고 우긴다면 어떨까? 당신이라면 내 주장을 반증의 증거로 받아들여 ‘모든 까마귀는 검다’는 기존의 이론을 딱 잘라 기각할까? 술 취해 백조를 까마귀로 잘못 본 것이 아닐까 고개를 갸웃할 뿐, 굳건한 기존 믿음을 한순간에 포기할 리 없다. 이처럼 진술의 반증이 쉽지 않은 이유는 여러 보조 가설이 암묵적으로 함께 딸려있기 때문이다. 깃털을 누가 염색하지 않아야 하며, 다 자란 성체여야 하고, 충분히 가까운 거리에서 눈 나쁘지 않고 술 취하지 않은 사람이 관찰해야 한다는 등등, 여러 보조 가설을 만족해야 핵심 진술이 성립한다.
과학도 마찬가지다. 핵심 이론과 여러 보조 가설이 무리 지은 전체가 반증의 법정에 함께 출두한다. 명확한 반증의 증거에 맞닥뜨렸을 때 실제 반증되는 것이 핵심 이론이 아닐 수 있다. 보조 가설을 수정하는 방법으로 핵심 이론을 유지하는 것이 얼마든지 가능하기 때문이다. 술 취해 백조를 까마귀로 착각했을 뿐, 여전히 모든 까마귀는 검다.
수성과 천왕성의 불규칙한 궤도 운동에 관련된 흥미로운 사례가 있다. 천왕성의 궤도가 불규칙하다고 해서 뉴턴의 중력 이론을 기각한 것이 아니었다. ‘알려진 천체만을 고려’한 기존의 보조 가설을 ‘새로운 행성의 영향도 고려’하도록 수정해 해결했다. 핵심 이론인 뉴턴의 중력 법칙을 유지하면서 새로운 보조 가설을 이용해 해왕성을 예측하고 발견할 수 있었다.
수성의 궤도 이상도 마찬가지로 미지의 행성 벌컨의 영향으로 설명하려는 시도가 있었다. 하지만 결국 뉴턴 중력 이론을 아인슈타인의 중력 이론으로 업그레이드해 문제를 해결했다. 천왕성의 이상 궤도는 보조 가설의 수정으로, 수성의 이상 궤도는 핵심 이론의 교체로 해결됐다.
올해 노벨 물리학상은 아이스큐브 중성미자 관측 실험을 제안하고 주도한 프란시스 할전에게 수여됐다. 다른 물질과 좀처럼 반응하지 않는 중성미자를 검출하기 위해 남극의 커다란 얼음덩어리가 필요했다. 1930년 중성미자의 존재를 처음 예측한 이가 물리학자 파울리다. 내부의 중성자 하나가 양성자로 바뀌면서 라듐 원자핵은 원자번호가 하나 늘어 같은 질량수를 가진 악티늄 원자핵이 된다. 이 과정에서 방출된 전자의 에너지는 뒤죽박죽 달라 에너지 보존 법칙을 위배하는 것처럼 보였다.
이 실험 결과가 반증하는 것을 핵심 이론과 보조 가설의 관점에서 생각해볼 수 있다. 핵심 이론에 해당하는 것은 물리학의 금과옥조인 에너지 보존 법칙이고 관찰된 전자 말고 방출된 다른 입자는 없다는 것이 보조 가설에 해당한다. 파울리는 핵심 이론이 아닌 보조 가설을 수정했다. 관찰하기 어려운 어떤 유령입자가 방출됐으며 이 입자의 에너지도 고려하면 핵심 이론인 에너지 보존 법칙은 여전히 성립한다고 주장했다. 에너지 보존 법칙에 대한 확신으로 중성미자의 존재를 처음 예측했다.
과학철학자 칼 포퍼는 반증이 가능한 것만이 과학의 대상이 될 수 있다고 말했다. 바늘 끝에는 딱 한 명의 천사가 올라갈 수 있다는 주장, 저 먼 외계 행성에 영국 찻주전자가 있다는 주장, 지옥의 부피는 지구의 12분의 1이라는 주장은 반증 불가능해 과학의 대상이 될 수 없다. 반증 가능한 여러 주장이 등장해 경쟁하고 이 중 많은 주장이 반증의 체에 걸러져 사라진다. 여러 번 체를 통과해 남은 과학의 알곡 안에도 여전히 쭉정이가 숨어 있을 것은 분명하다. 미래에 더 촘촘한 체가 등장해 알곡 대 쭉정이의 비율이 높아지기를 바랄 뿐이다. 과학은 확실해서 믿을 수 있는 것이 아니다. 수많은 반증의 시도를 버티고 살아남아 그나마 우리가 기댈 수 있는 최선의 것이 과학이다. 과학은 반증으로 나아간다.
비수도권 전통시장과 소상공인 매장에서 디지털온누리상품권으로 결제하면 최대 3000만원 상당의 상품권을 받을 수 있다.
중소벤처기업부는 오는 15일부터 다음달 15일까지 전 국민을 대상으로 상생소비복권 이벤트를 한다고 14일 밝혔다. 행사 기간 전통시장과 소상공인 매장 등 전국 오프라인 온누리상품권 가맹점에서 디지털온누리로 결제하면 수도권에서는 누적 결제액 3만원당 1장, 비수도권에서는 2장의 응모권을 받을 수 있다. 응모권은 수도권 결제분 최대 10장, 비수도권 결제분 최대 20장 등 1인당 최대 30장까지 지급한다. 참여 희망자는 디지털온누리 애플리케이션(앱)에 접속해 이벤트 참여를 위한 개인정보 제공에 동의하면 된다.
1등 10명에게 각 3000만원, 2등 40명에게 각 200만원, 3등 850명에게 각 100만원, 4등 4700명에게 각 10만원 총 5600명에게 총 17억원의 당첨금을 디지털온누리상품권으로 지급한다. 1등은 비수도권 소비 실적으로 발급받은 응모권을 보유한 참여자만 당첨 대상이 된다. 당첨자는 12월 초 디지털온누리 앱에서 개별 통지한다.
이번 이벤트는 오는 29일부터 다음달 15일까지 열리는 범부처 할인 행사 ‘코리아 그랜드 페스티벌’에 앞서 지역 상권 소비를 확대하기 위한 행사다. 부처별로 진행하던 소비 행사를 지난해부터 통합한 국가 단위 행사다. 올해는 제조·유통·서비스업계와 소상공인 등 역대 최대인 약 4만개 업체가 참여할 예정이다. 정부는 페스티벌 기간 디지털온누리상품권 할인율을 기존 7%에서 10%로 한시적으로 높일 계획이다.
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