[짚고 넘어가요] 뉴튼역학·우주론 집대성

▶ 프린키피아(Principia)-뉴턴이 1687년에 내놓은 저서. 원제는 . 뉴턴이 자신의 역학과 우주론에 관한 연구를 집대성한 것으로 만유인력의 원리를 세상에 처음으로 알린 책이다.

3편으로 구성된 이 책의 1편과 2편에서는 '힘이 주어질 때 일반적으로 물체는 어떻게 운동하는가'라는 운동법칙을 일반 원리의 형태로 제시했다. 관성의 법칙, 힘과 가속도의 법칙, 작용과 반작용의 법칙 등 3가지 운동법칙이다. 3편에서는 일반법칙에 만유인력이라는 특수한 경우를 적용해 자유낙하, 지구의 타원궤도 운동, 혜성의 운동 등이 어떻게, 왜 일어나는지 설명했다.

▶아인슈타인의 노벨상-아인슈타인 하면 누구나 상대성이론을 떠올린다. 1921년에 아인슈타인이 노벨물리학상을 받았다고 하면 상대성이론 덕분이라고 생각하겠지만, 사실은 '광전효과'에 대한 업적으로 받은 것이다.

아인슈타인은 노벨상을 받기 전에 브라운운동, 광전효과, 상대성이론 등 세 개의 논문을 발표했다. 상대성이론은 과학사에 획을 그을 만큼 충분히 위대한 업적이지만 당시 노벨상 위원회는 새로운 과학이론에 대해 그다지 너그럽지 못했다. 노벨상은 이론과학보다 실용과학을 중시하는 측면이 강했던데다 뉴턴역학의 체계가 상대성이론으로 인해 완전히 뒤흔들리는 것을 원치 않았기 때문으로 풀이된다.

아인슈타인은 1910년 특수상대성이론으로 처음 노벨상 후보로 지명된 뒤 계속 추천됐고 추천 분야도 상대성이론에서부터 브라운운동, 양자론, 일식관측실험 등으로 확대됐다.

그럼에도 보수적인 노벨상 위원회는 그의 업적을 탐탁찮게 여기다가 1920년 광전효과로 추천되자 마침내 그를 수상자로 선정했다. 노벨상 위원회는 그의 수상 근거를 '이론물리학 특히 광전효과의 발견에 대한 기여'로 못박아 발표했다.

김재경기자 kjk@msnet.co.kr