일반적으로 우리가 자연의 법칙을 이해하기 위해서는 물리학을 다루곤 하지요. 그러나 가장 복잡하고 미스터리한 영역 중 하나는 양자역학입니다. "Decoherence, einselection, and the quantum origins of the classical"라는 논문에서 Wojciech H. Zurek은 양자역학과 고전 역학 사이의 관계, 특히 들여다보는 관찰자(observer)의 역할에 대해 새로운 통찰을 제공하고 있습니다(Zurek, W. H. (2003). Reviews of Modern Physics, 75(3), 715).
우선, Zurek은 양자상태가 복잡하게 얽힌 상태(양자 중첩)에서 고전적인 현상으로 붕괴되는 과정을 decoherence라고 명명하고, 이를 수학적으로 모델링합니다. 이 decoherence가 일어나는 순간, 양자 시스템은 고전적인 상태, 즉 측정 가능한 상태로 붕괴되며, 이는 대부분의 경우 관찰자의 관여와 밀접한 관계가 있다고 지적합니다. 논문에서는 decoherence를 모델링한 여러 수학적 방정식과 함께, 이를 실험적으로 입증한 데이터와 예시를 제시하고 있습니다.
하지만 여기서 더욱 흥미로운 것은 관찰자의 역할입니다. Zurek는 양자 현상이 고전적인 현상으로 붕괴되는 순간, 즉 decoherence가 일어나는 순간에 관찰자의 역할이 결정적이라고 주장합니다. 즉, 양자 시스템의 상태는 그것을 들여다보는 관찰자에 따라 결정될 수 있습니다. 이는 "어떤 존재가 어떤 것을 관찰하느냐"에 따라 현실 세계의 상태가 달라질 수 있음을 의미하며, 이러한 주장은 물리학, 철학, 심지어는 신학까지 넓은 범위의 학문에 걸쳐 논의되고 있습니다.
물론, 이러한 주장은 많은 논란을 불러일으키고 있습니다. 양자역학의 해석에는 많은 불확실성이 있으며, 관찰자의 역할이 얼마나 중요한지, 또 그 역할이 과학적으로 어떻게 설명될 수 있는지에 대한 명확한 답은 아직 없습니다. 그러나 Zurek의 논문은 이러한 복잡한 문제를 수학적으로 접근하고, 가능한 해석을 제시하며, 새로운 연구의 가능성을 열고 있습니다.
양자역학은 자연의 근본적인 법칙 중 하나이지만, 그 복잡성과 불확실성, 그리고 인간의 지각과 현실 세계와의 관계를 이해하는 데에 많은 도전을 던지고 있습니다. 이는 단순히 수학적인 방정식이나 모델을 넘어, 우리가 존재하는 세계와 그 세계를 이해하려는 우리 자신에 대한 근본적인 질문을 던집니다.