일리야프리고진

혼돈속의 질서

혼돈속의 질서

혼돈속의 질서

3 자연철학? 헤겔과 베르그송 144

7 복잡한 계의 모델화 ——270 8 개방된 세계 ———_274

1 개방된 과학 371

앨빈 토플러·의 머리말

* 1928년 미국 뉴욕에서 출생, 뉴욕 주립대를 거쳐 현재 코넬대 교수로 있으며 저서로는 『미래의 충격 (Future Shock) 』， 『제3의 물결 (The Third Wave)』, 『미래학』, 『예견과 전제』 등 다수.

과학과 변화

놓는 일에 만족할 수가 없었다. 그는 수상 이후 생애의 보다 귀중한 시간을 ”이같이 작은 조각으로 분리 고립시켜 버린 부분들을 다시 조합"시키는 일에 헌신하고 있다. 그의 경우에 있어서 미소한 조각은 생물학과 물리학, 필연과 우연, 그리고 과학과 인간애에 해당된다.

*토플러의 권두언에서 인용하고 있는 소산구조는 프리고진의 이론에서 가장 핵심적인 용어이며 혼돈적 거동으로부터 질서에 이르는 경로에 있는 대상계의 생산적인 일시적 구조를 의미한다. 프리고진에 의하면 소산구조 개념은 열역학 제 2 법칙의 엔트로피 증가에 대한 지금까지의 비관적 견해를 불식시켜 주는 말이다.

『새로운 동맹 (La Nouvelle Alliance)』이라는 제목으로 I979년 프랑스에서 처음으로 출간되었던 이 저서는 이후 곤충학으로부터 문학비평에 이르는 수많은 분야에서 명성이 높은 지성인들간에 과학을 초월하여 그의 이론에 대한 놀라운 관심 및 흥미의 계기가 되는 교두보가 되고 있다. 이 작품은 연이어 I2개 국어로 이미 번역 출간되었거나 출간 직전에 있음에도 불구하고 대서양을 건너 미국에 오는 데 이같이 오랜 시간이 지연되었던 점은 아마도 미국의 고립성과 문명적 거만성의 탓으로 볼 수 있다. 그러나, 다행히도 미국에서 출간이 늦어진 밝은 보상의 하나로 이 미국판 역서는 이후 프리고전의 새로운 발견들, 특히 열역학 제 2 법칙에 대한 새로운 시각에서의 개념들이 포함되어 있다.

해 연결되어 있다. 과학은 의부의 환경 요인에 의해 지대한 영향을 받아 왔으며, 그리고, 일반적으로 과학의 발전은 과학의 지배적인 개념에 대한 문명적 수용에 의하여 그 양태가 결정되어 왔다.

* Prince Von Mattemich, 오스트리아 정치가 (1773-1859).

그러나, 오늘날 기계론적 시기는 날카로운 멈춤의 소리를 내고 있으며 아울러 시대가 이러할진대 우리의 생각도 마찬가지일 것이다. 산업 시대의 쇠퇴는 實在에 대한 기계론적 모델의 고통스런 한계에 직면토록 하고 있다. 물론, 이런 한계의 대부분은 현재까지 명쾌하게 밝혀지고 있지는 않다 . 우주는 시계 장치요, 혹성들은 쉬임없이 주어진 괘도을 선회하고, 모든 계는 평형 상태 아래에서 결정론적으로 돌아가며, 모든 것은 외부로부터의 관측에 의해 발견해낼 수 있는 보편적인 법칙에 따르기 마련이라는 관념은 역사를 통해 이들이 처음 발견된 이후 이미 꺼져 가는 불꽃처럼 소멸해 가고 있다.

다고 믿고 있다. 진정으로, 이와 같은 기계론적 견해는 너무도 강력하여 여러 분야의 사회 과학, 특히 경제 이론 등 여러 분야에 지속적인 영향을 주어 왔으며 지금도 효력을 지니고 있다.

에 대한 참신하고 포괄적인 이론의 창출을 의미한다.

*프리고전의 개념에서 요동이란 용어 역시 핵심적인 중요성을 갖고 있으며 정류상태에 있는 대상계에 내부 및 의부로부터의 미세 의란을 의미한다.

다(그와 같은 물리, 또는 화학적 구조를 소산구조라 정의하였는데 이는 보다 단순화된 구조에 비하여 변화의 추이가 나타나기 직전의 상태를 유지하기 위하여 많은 에너지가 소요되기 때문이다).

분히 그리고 적절하게 검토되고 있다. 열은 평정한 상태로 어떤 액체를 통하여 이동되다가 갑자기 어떤 분계점에 이르러서는 대류의 흐름으로 급전환하게 되고, 수백만 개의 분자로 이루어전 액체는 이러한 변화를 감지하게 되어 마치 어떤 암시라도 있었듯이 스스로가 육각형의 세포 형상을 이루게 된다.

위한 반응을 상상하여 보자. 이는 컴퓨터 과학자들이 아마도 양성적인 되먹임 (positive- feedback) 고리로 부를 수 있는 것의 한 가지 예이다. 화학에서는 이를 “자촉매 작용(auto-catalysis)”으로 부 른 다. 이와 같은 상황은 무기화학에서는 거의 일어나지 않는다. 그러나, 최근 수십년간 분자 생물학자들은 그와같은 고리가(이와 아울러 억제작용이나 "음성적인 negative" 되먹임 작용 또는 보다 복잡다단한 "교차촉매 cross-catalytic" 과정이 수반되어) 생체의 가장 근원이 되는 본질이라는 사실을 발견하게 되었다. 그와 같은 과정은 어떻게 매우 작은 DNA 모임이 복잡한 생명이 있는 유기체를 형성하게 되는지를 설명하는 데 도움을 준다.

일도 충분한 가치가 있을 것으로 믿어진다.

(Future Slzock)』에서 소위 “지속적 기대감"으로 칭한 바와같이 어떤 과정이 얼마나 오래 지속될 것인가에 관하여 문명적으로 용인할 수 있는 가정의 근거가 될 수 있다. 예를 들어, 어렸을 때 이미 경험하였던 것으로서 누구든 양치질을 할 때 고작해야 몇 분정도가 소요될 뿐 아침 시간 모두가 소요되지는 않는다든가, 또는 아버지가 일터로 출근하게 되면 대략 여덟 시간 정도 집을 떠나 있을 것이며, 또한 식사시간은 아마도 수분에서 한두 시간 정도가 필요하지 결코 한 해가 걸리지는 않는다는 기대감이다(텔레비전은 하루를 미리 지정된 30분이나 60분 간격으로 나누어 교묘히 우리의 지속적인 기대감을 메워준다. 따라서 우리는 통상 멜로드라마의 영웅이 마지막 5분 내에 소녀를 얻거나 돈을 발견하거나 또는 전쟁에서 승리하기를 기대하기 마련이다. 미국에서는 또한 일정한 몇분 간격으로 선전을 하기 위하여 프로그램이 중단될 것이라는 것 을 기대하고 있다). 우리의 마음속은 그와 같은 지속적인 가정으로 가득차 있다. 어린이들은 충분히 사회적으로 성숙된 성인과 다르며 여기서의 기대 차이가 어떤 갈등의 진원이 된다. 더욱이, 산업화된 사회에서 어린이는 "시간에 숙달"되어 있다. 즉, 시계를 읽는 법을 배우고, 부모가 "3분 후에는 꼭 잠자러 가야 해!”라고 말하는 것과 같이 비록 매우 작은 시간의 파편도 구분할 줄 아는 방법을 배운다. 우리들처럼 시간에 얽매인 사회보다 매일매일의 일과에 정확성이 다소 덜 요구되는 느긋하게 돌아가는 농촌 사회에서는 이처럼 예리하게 숙련된 짧은 시간에 관계되는 재주는 아마도 지극히 결여되어 있을 수 있다.

뉴톤과 그의 이론을 추종하던 사람들에 의해서 형성된 세계 모델에서 시간이란 사후의 것에 불과하였다. 한 순간은 그것이 현재이든, 과거 또는 미래이든간에 어떤 임의의 다른 순간과 정확히 동일한 것으로 간주했었다 . 끊임없이 돌아가는 혹성은 실로 시계의 작동이나 단순한 기계처럼 원칙적인 면에서 고려하는 대상계의 기본 원리의 변모없이 시간에 대해 정방향 또는 역방향으로 이어질 수 있다고 보아 왔다. 이러한 이유로, 과학자들은 뉴톤 체계에 있어 시간은 마치 "可逆的“인 것으로 가정했었다.

다윈과 그의 이론을 추종하는 이들이 대두시킨 문제를 상기하여 보자! 진화의 경우에는 어떤 과정이 구조화된 조직이나 다양성을 감소시키는 변화의 방향을 지적해 주기는커녕 오히려 그와는 정반대의 방향을 가르쳐 준다. 진화는 단순한 것에서 복잡한 것으로, “하등" 형태의 생명체로부터 ”고등” 형태로, 분화되지 않은 상태에서 세분화되는 구조적 방향으로 진행된다. 그리고 인간의 관점에서 보면 이 모든 전화는 매우 낙관적이라 할 수 있다. 우주는 나이가 먹을수록 보다 진화된 구조적 조직을 갖게 되며 시간이 지나갈수록 보다 차원 높은 곳으로 쉬임없이 나아간다 .

의 변화 과정은 시간이 가역적인 세계로부터의 단순한 착오나 벗어남이 아니라는 점에 있다. 만약 어떤 것이든, 그 逆도 사실일 수가 있으며 가역적인 시간에 따르는 "폐쇄되어 있는 계"（만약 이러한 경우가 실제로 존재할 수 있다면)에 연관되어 있는 것이라면 이는 실재에 거의 있을 수 없는 현상이며 또는 착오적인 현상임에 틀림이 없다고 한다.

이 우주의 모든 나머지 時空의 현상에 적용된다.

이다. 자유의지의 하부는 이미 결정된 상부의 메뉴 한계 내에서 단지 조작된다고 믿었다.

니라 우연과 필연적 결정론을 어떻게 함께 조화시켜 나아가야 하는지를 보이고 있다(수학자 르네 톰처럼 비판자는 아니지만 나에게 크나큰 설득력을 주고 있다).

새로운 시각적 견해를 제시해 주고 있다.

였던 한두 가지를 더 소개하자. 어떻게 실험실 밖에서 "요동"을 정의할 수 있는가? 누군가가 "원인” 또는 "영향"을 의미할 때 프리고진의 용어로는 무엇에 상응하는가? 그리고, 필자들이 각 분자단위가 보다 짜임새있고 동시적인 변화를 이루기 위하여 분자들 상호간에 의사소통을 한다고 말할 때 누군가 분자들은 결코 인간처럼 사유의 능력을 가지지 못한다고 일축해 버릴 것이다. 그러나, 필자들은 나에게 고려하는 대상계를 에워싼 주위의 모든 공간이 끊임없이 서로 신호를 할 수 있는지, 또는 간헐적으로 신호를 주는지에 관하여, 한 분자 또는 어떤 한 개의 유기적 조직체가 필요한 감각 기관이 없이는 감지할 수 없는 신호에 대하여 조건 반사 반응을 주는 간접, 2차적 또는 n차 등의 의사소통이 가능한지 등에 관하여 매우 착잡하고 뒤얽혀 있는 문제를 던져 준 장본인이 되었다(주위로부터 보내어진 어떤 신호를 A는 감지할 수 없고, B는 수신할 수 있고, 그리고 B는 A가 적절한 장치를 장착함으로써 B로부터의 신호를 감지할 수 있는 다른 형태의 신호로 변형될 수 있다면 B는 신호기/변환기의 역할을 한다고 볼 수 있으며 A는 2차의 의사소동을 통하여 주위로부터 전달되는 상황 변화에 적응할 수 있다) . 시간과 연관하여, 하버드의 천문학자 데이비드 레이저는 필자들의 개념으로부터 다음과 같은 시간에 관한 개념을 개발, 제안하게 되었다. 즉, 인간은 아마도 세 가지의 서로 다른 "시간 화살"을 마음에 새길 수 있는바, 하나는 천지 창조 이래 계속적으로 팽창되어 온 우주에 근거를 둔 것, 하나는 엔트로피에 근거를 둔 것, 하나는 생물학 및 진화에 기조를 두고 있는 것이다.

우주 모델의 내부 구조가 실제로 이를 둘러싼 의부 환경과 동일하다거나 동일한 상관 관계에 위치하여 있다는 것을 뜻하지는 않는다.

나 그 인접 영역에서 중요한 역할을 하며, 그 이후에는 결정론적인 과정에 의해 고려하는 계가 다음의 두갈래치기가 도래할 때까지 움직인다고 하면 결정론적인 틀 내에 우연성이 내포되고 있지는 않은가?

책 머리에

률적인 요소가 존재한다. 결정론적인 묘사의 합당성을 확신하고 있는 과학자조차도 대변혁 (Big - Bang)의 바로 그 순간이나, 우리가 그렇게 알아온 우주의 창조 순간, 이 책이 출간될 날짜 등은 이미 자연의 법칙에 새겨져 있다는 것을 인정하기 위해서는 아마 크게 망설이지 않으면 안될 것이다.

연관된 사물에 대한 식견은 아주 만족스럽다고 대답하였을 것이다. 오늘날 그 수가 증가되는 소수의 사람들은, 우리도(필자들) 그에 포함되지만, 이같은 낙관주의에 수긍하지 않는다. 즉, 인간은 이제 기껏해야 우리가 살고 있는 자연의 수준을 이해하기 시작하였으며, 그리고 이것은 우리들이 이 책에서 관심을 쏟고 있는 영역이다. 오늘날 일고 있는 물리학의 재개념화를 이해하기 위해서는, 먼저 적절한 역사적인 시각에서부터 이야기를 풀어가야 할 것으로 본다 . 과학의 역사는 어떤 본질적인 사실을 향하여 연속적으로 근사해가는 방법과 같은 선형적 전개와는 전혀 거리가 멀다. 과학의 역사는 모순으로 가득차 있으며 전혀 예기치 못하였던 전환점들로 충만되어 있다. 우리들은 이 책의 많은 부분에서 3세기 전에 뉴톤과 함께 시작하여 작금에 이르는 서구과학이 밟아온 역사적 형태를 다루었다. 우리는 어떤 개념의 역사에 대한 틀에서 과학의 역사를, 지난 3세기 동안의 서구 문명의 전보 속에서 통합되어 온 측면에서 검토하려 하였다. 단지 이러한 방법에 의해서만 우리가 현재 살고 있는 유일한 순간을 옳게 평가할 수가 있다.

엇이 비가역성이란 말인가? 무엇이 엔트로피인가? 몇가지 의문이 과학의 역사를 통하여 종종 토의되어 왔다. 사람들은 이에 대해 어떤 대답을 시작할 수 있게 되었다. 질서와 무질서는 상당히 복합적인 관념이다. 즉, 동력학의 정적인 묘사에 수반되는 단위는 엔트로피 생성으로 표현되는 진화적 파라다임을 이루기 위하여 반드시 도입하지 않으면 안되는 단위와는 서로 같지 않다. 이러한 추세는 물질의 어떤 새로운 개념에 이르게 한바, 새로운 개념의 물질이란 물질이 비가역 과정 을 일어나게 하고, 비가역 과정은 물질을 구성하는 것처럼 "活性的"인 존재이다.

으로 보이는 실상을 소개하기로 결심하기에 이르렀다. 우리는 커다란 지적인 흥분감을 맛보게 되었다. 즉, 비로소 어떤 실재로부터 실체화에 이르는 길을 개략이나마 훑어볼 수 있기 시작했다. 우리 중 한 사람은 과학 생애의 대부분을 이 문제에 몸바쳐 왔으며, 아마도, 독자들과 함께 나누고 싶은 그만의 만족의 기쁨, 심미적인 성취감 등을 이 책에 표출함으로써 독자로부터 양해될 것으로 믿는다. 너무도 오랜 동안, 무엇이 영원한 것이며. 무엇이 시간의 밖에 있는 것이고. 무엇이 시간 속에 있었던 것인가에 대한 의견의 충돌이 출몰해 왔다. 이제 우리는 이 우주에 두 개의 시간과 영원성에 수 반되는 보다 더 미묘한 실재가 있음을 이해해 가고 있다.

이러한 특성은 아마도 아무리 주의를 다한 번역의 경우에도 다소는 그 자취가 남아 있을 것으로 생각된다. 어떤 경우이든, 이 영역판의 출간을 도와준 얼리, 맥길레이브, 터스돈 그리고 특히 루비노에 가장 큰 감사의 뜻을 전하고 싶다. 아울러 원고의 계속적인 번안을 사려깊게 타이핑하여 준 페이프양에게 심심한 사의를 표한다.

서론

중에서는, 새로운 생물 공학과 정보 기술의 진척이 인간의 생활을 급진적인 방법으로 변모케 하고 있다.

1) I. Berlin, Against the Current, H.Hardy의 편저에 포함된 작품에서 인용 (New York : The Viking Press, 1980), p .26.

이 탐구의 이야기는 정말로 극적인 것의 하나이다. 당시에는 이 야심에 찬 계획이 거의 완성되는 것으로 보이는 순간이 있었다. 물질의 가장 근본적인 단계에서 다른 모든 성질을 연역할 수 있는 가능성이 시야의 지척에 있었다. 그러한 순간은 보어의 갈채를 받던 원자 모델의 체계화와 연관지을 수도 있으며, 그 모델에 의하면 물질은 전자와 양성자로 구성되어 있는 간단한 혹성과 같은 체계로 단일화된다. 위대한 설레임의 또다른 순간으로는 아인슈타인이 모든 물리법칙을 단일한 함축된 의미를 지니는 "통일장 이론 (unified field theory)”으로 용해시켜 보려는 야망을 갖고 있었을 때였다. 사실상 위대한 진보는 자연에서 발견된 기본적인 힘의 일부를 동일해낼 수 있었던 점이다. 지금까지도, 그 원칙적인 단계는 미궁에 머무르고 있다. 곳곳에서 진화, 다양화, 그리고 불안정성이 발견되고 있다. 신기하게도, 이 점은 기초 소립자, 생물학, 천체물리 등 모든 분야

에서 발견되고 있으며 우주는 팽창하고, 블랙홀이 형성되는 것도 사실이다.

우주 내에 실재함을 인정해야만 한다 ."2)

2) Titus Lucretius Carus, De Natura Renm,, 1권 v . pp .267-270 및 C .Baily와의 대화 (Oxford : Oxford University Press 1947, 3 vols)를 참조.

지금까지도 그리스의 원자론자들의 연구 배경 이면에 자리했던 유도력은 자연을 변조시키려던 것은 아니며 인간과 자연 사이에 고려할 수 있는 질서를 초원해 있는 어떤 질서에 대한 공포나 초자연적 존재의 공포로부터 해방되기 위함이었다는 점을 잘 알고 있다. 수차에 걸쳐서 루크레티우스는 인간은 아무것도 두려워할 것이 없으며, 이 우주의 본질은 어떤 비어 있는 공간 속의 상변하는 원자의 집합일 뿐이라고 반복해 말하곤 하였다.

3) R. Lenoble, Histoire de /'idee de nature(Paris : Alvin Michel, 1969).

파스칼은 그의 『팡세 』에서 모노와 같은 당시대 과학자 사이에서 의식되었던 동일한 소외 의식을 다음과 같이 표현하고 있다.

5) J. Monod, Cluince and Necessity (New York : Vintage Book, 1972) , pp .172-173.

이것은 패러독스이다. 분자 생물학의 빛나는 개가, 유전학적 수수께끼의 해독, 이들에 모노는 활기있게 관여한 다음 그런 비극적인 비망록으로 끝을 맺었다. 우리가 언급하였듯이 바로 이 전보는 인간을 우주의 집시로 만들고 있다. 우리는 이 현실을 대체 어찌 설명할 수 있는가? 과학은 자연과 어떤 대화의 전달 방법이 될 수 있는가? 지난 과거 동안 인류의 우주와 상상하는 의계의 우주 사이에 어떤 분명한 구분을 종종 짓곤 하였다. 『새로운 과학 (The New Science)』이란 저술에서 비코는 이에 대하여 가장 생생한 유명한 문장을 남겼다.

6) G. Vico, The New Science, trans.T .G .Bergin and M. H. Fisch (New York: 1968), 단락 331.

오늘날의 연구는 점점 인간과 자연 세계의 대립으로부터 보다 먼곳으로 우리를 이끌고 있다. 또한 이 책의 주요목적 중 하나는 대립을 파괴시켜가는 대신 인간과 자연에 대한 인식의 점증하는 응집된 개념을 밝히는 데 두고있다.

2

7) J .P . Vernant et al. , Divination et rationalite, esp .J . Bottero, "Symptomes, signes, ecritures" (Paris : Seuil, 1974).

이런 측면에서 서구과학은, 17세기에서 그 원류를 찾을 수 있을 것이며 인간과 자연 사이의 영원한 대화를 통해서만 새로운 장이 열려 있을 것이라 말할 수 있다. 코이레 8)는 "실험"을 통해 현대과학이 가져다 준 혁신을 다음과 같이 정의하였다. 현대과학은 자연과의 새롭고 특정한 형태의 대화 매체의 발견에 기초를 두고 있다. 그것은, 자연은 인간의 실험적 질의에 반응을 보인다는 어떤 확신 위에 이록되었다. 그렇다면, 어떻게 보다 더 정밀하게 실험적 대화물 정의할 수 있는가? 실험이란 단순히 어떤 사실이 발생하는 것을 믿음 있게 관측하는 것만을 뜻하지 않으며, 단순하게 어떤 현상 사이의 경험적인 연관성을 찾는 것이 아니라, 이론적인 개념과 관측 사이의 체계적인 상관 관계를 전제로 한다.

8) A . Koyre, Galileo Studies (Hassocks, Eng. : The Harvest Press, 1978).

수없이 많은 서로 다른 방법에 의하여 과학자들은 그들의 질문이 옳았었는가를 평가하면서 어떻게 수수께끼가 풀리고 있는지를 발견하게 될 때 경탄스런 환희를 표현하여 왔다. 이와 같은 측면에서 과학이란 인간의 믿음과 상관이 없어 보이는 어떤 실재의 습성과 인간의 야심이나 희망을 추측하지 않으면 안되는 두 사람의 동반자 경기와 같다. 자연이란 자연이 무엇이기를 원하는 것을 말해야 하도록 강요될 수 없는 것이다. 과학적인 연구는 혼자만의 이야기가 아니다. 이 게임을 흥분시키는 수반된 무엇이든 위험 천만일 수밖에 없다.

소진되지 않는다. 포퍼가 과학적인 합리성을 어떤 규범적인 정의로 논의하였을 때, 최종 단계의 분석에서 이성적인 과학은 이의 존재가 성공스러울 때뿐이라는 점을 시인할 수밖에 없었다. 즉, 과학적인 방법은 미리 구상하였던 모델과 실험적 결과 사이의 놀랄 만한 일치점이 있을 때만 단지 응용력이 있다. 9) 과학은 위험한 놀음이다. 그러나 과학은 자연이 일관성있는 대답을 줄 수 있는 질문을 발견해 가고 있는 것으로 보인다.

9) K . Popper, Objective Knowledge (Oxford : Clarendon Press, 1972).

서구과학의 성공은 역사적 사실이며, 미리 예측할 수 없고 또한 사실을 무시할 수도 없다. 현대과학의 놀라울 만한 성공은 자연과 인간의 비가역적 변환의 관계로 우리를 유도하고 있다. 이런 관점에서, "과학적 혁명"이란 술어는 적법성 있게 사용할 수 있다. 인류의 역사는 어떤 전환점들과 비가역 변화에 이르게 하는 주위 사정의 연계에 의해 점철되어 있다. 그런, 결정적인 사전의 하나는, "신석기시대 혁명"으로 알려져 있다. 그러나, 그곳은 생물학적 진화의 기록과 같은 "선택”의 경우와 마찬가지로, 단지 현단계로서는 추측밖에 할 수가 없다. 반면, 과학의 전화에는 결정적인 에피소드에 관한 풍부한 정보가 산재하여 있다. 소위 일컫는 "구석기시대 혁명"은 수천년이 걸렸다. 문제를 다소 간략히 한다면, 과학적인 혁명의 시작은 이제 고작 3세기밖에 되지 않았다. 우리는 아마도 현재의 이 혁명을 시사하는 “우연”과 "필연”의 특정하고 지성적인 혼합을 이해할 수 있는 유일한 기회를 갖고 있다고 믿어진다.

현대과학은 과학 자체를 너무도 위험한 것으로 보고 있는 반대자들이나 어떤 이치를 알게 된 대가를 치르지 않으면 안되는 것으로 과학에 의하여 "발견된” 인간의 고독감을 공감하고 있는 옹호자들 모두를 공포에 떨게하고 말았다.

10) P. Forman, "Wei mar Cul ture, Casuality, and Quan t um Theory, 1918 -1927 : 어떤 반대되는 지성적 분위기에 대하여 독일의 물리학자들과 수학자들에 의해 적용됨”. Historical Studies in Physical Sciences, Vol . 3(1971), pp . 1-115.

생명, 운명, 자유 그리고 자발성 등은 따라서 어떤 이성으로는 도저히 꿰뚫을 수 없는 그늘전 지하 세계의 표현이 될 수밖에 없었다. 따라서 어떤 격렬한 자연에 연계되어 있는 사회 정치적인 특정한 배경에 용해됨이 없이, 이 거부 반응은 고전과학에 연루되고 있는 위험성을 나타내 주고 있다고 말할 수 있다. 사람들이 대단히 의미가 있다고 믿고 있는 일련의 경험에 대한 주관적인 해석만을 인정함으로써 과학은 이들을 비합리적인, 그러나 엄청난 위력을 부여하는 어떤 왕국으로 옮겨 놓는 위험을 무릅쓰고 말았다.

11) J . Needham and C. A. Ronan, A Shorter Science and Civilization in China, Vol. I (Cambridge : Cambridge University Press, 1978), p. 170.

실상. 이러한 견해는 서로 관계가 있다. 한 거대한 기계 장치는 외적인 신을 필요로 한다.

있는 二分해체법의 예증이 무엇인가 하는 것이다. 단지 개념의 변치 않는 세계는 전통적으로 플라톤의 표현을 빌자면 "명쾌한 태양에 의해서 빛나는” 것으로 인식되어 왔다. 같은 맥락에서, 유일한 영원 법칙은 과학적인 합리성을 표현하기 위한 것으로 여겨진다. 시간성은 어떤 환상으로 업신여겨져 왔다. 오늘날 이는 더이상 진리가 아니다. 이제 우리가 발견한 것은 이 점이 환상이기는커녕, 비가역성은 자연 속에서 가장 핵심적인 역할을 하고 있으며 자기-구성의 대부분 과정의 근원이 되는 위치에 있게 되었다. 이제 가역성이나 결정론은 아주 간단한 경우에 제한적으로 응용될 뿐이며, 반면 비가역성과 무질서도가 현상의 대부분을 지배하는 규칙이 되고 있다.

12) A . Eddington, The Nature of the Physical World (Ann Arbor : University of Michigan Press, 1958), pp . 68-80.

현대 과학의 위대한 성공의 일부는 분자나 원자, 기초 소립자의 미시적 단계에서 발견된 것들이었음은 주지의 사실이다. 예를 들면, 분자 생물학

은 생태계의 메카니즘에 핵심적인 기능을 담당하고 있는 특정한 분자들을 분리시키는 가운데 엄청난 정도의 성공을 가져다주었다 . 사실상, 이와 같은 성공은, 에딩톤의 표현을 빌자면, 너무도 엄청났으므로 수많은 과학자들의 연구 목표를 어떤 “사물을 미시적으로 쪼개내는" 것으로 삼지 않을 수가 없었다. 그러나 열역학 제 2법칙은 자연의 개념을 복잡성을 피하면서 자연을 설명할 수 있도록 하였다. 오늘날의 관심은 물질로부터 시간, 관계, 의사소통 등으로 변모하고 있다.

언급한 대로 기본적인 과정을 결정론적이고 가역적인 것으로 간주하고 있다. 무작위성이나 비가역성이 수반되는 과정은 어떤 예의 조항으로 여겼다. 오늘날 모든 곳에서 비가역적 변환이나 요동의 역할을 볼 수 있다. 고전 물리학에서 생각하여 온 모델은 의도적으로 어떤 물질을 상자 속에 넣고 평형에 도달할 때까지 기다려서 창조해낼 수 있는 그런 제한적 상황에서만 단지 발생한다. 인위적인 과정은 결정론적일 수도 있고 가역적일 수도 있다. 자연적인 과정은 무작위성과 비가역성의 근본적인 요소를 포함하고 있다. 이와 같은 점이 물질이란 결정론적 세계 견해에서 정의 한대로 수동적인 물체가 아니며 어떤 자발적인 활성에 연관되어 있는 물질이라는 새로운 개념을 만들어내게 되었다. 이러한 변화는 우리가 "책 머리”에서 언급한 바와 같이 너무도 심오하여, 우리는 “인간의 자연과의 새로운 대화”에 대해 진실하게 무언가 말할 수 있으리라 믿어진다.

그러므로, 우리들의 목표는 한정된 관점에서 수세기에 걸친 과학 전보의 중요한 의의를 검토하는 것이다. 물론 우리의 선택과 토론의 소재는 분명히 우리의 주관적인 요소에 의하였다. 시간의 문제는 우리 중의 한 사람이 모든 생애를 거쳐 추구하여 온 연구의 중심 과제이다.

반복적으로 "어떻게 선택해야 하는가? ”의 문제에 이르곤 하였다. 베르린은 이 의문을 과학과 인간성 사이의 균열이 시작되던 처음부터 보아 왔다.

14) Berlin, 앞에서 인용한 문헌 1중에서 p. 109.

우리는 많은 지면을 고전역학에 할애하였다. 사실상, 고전역학을 먼저 다루려는 의도는 어떤 가장 유리한 고지에 선다는 느낌 을 갖고 있으며 이에 따라 오늘날 과학의 변화를 적절히 음미해 볼 수 있다고 본다. 고전동력학은 자연의 정지해 있는 관점을 아주 명확하고 효과적인 방법으로 표현할 수 있다. 여기서 시간이란 자명하게 어떤 매개변수로 간단히 취급되며 미래와 과거는 동등하게 된다. 양자이론은 고전동력학이 닿지 못했던 많은 새로운 문제등을 잉태시켰으나 물론 고전동력학의 일련의 관념적인 위치를 그대로 포함하고 있으며 특히 시간과 과정에 관한 한 더욱 그러하다.

정이었다.

만한 양상은 우리가 평형으로부터 소산구조적 평형 상태로 옮아갈 때, 반복적이고 보편적인 것으로부터 특정하고 유일한 무엇으로 변형될 때의 새로운 견해이다. 사실상, 평형에 관한 법칙은 보편적이다. 평형 근방의 상태에서 물질은 "반복적"인 방법으로 거동한다. 반대로 평형에서 멀리 떨어져 있는 상태에서는 다양한 형태의 소산구조가 자생될 수 있는 가능성에 상응하는 여러가지 메카니즘이 나타난다. 예를 들면, 평형에서 멀리 떨어져 있는 매끈하고 리드미컬한 형상으로 거동하는 화학시계나 화학반응이 출현한다. 또한 비균일한 구조로부터 결정으로 유도되는 자기-구성 과정을 가질 수 있다.

상은 물질의 핵심이거나 예기치 못하였던 어떤 성질을 입증할 수 있다는 점이며, 따라서 물리학에서는 그러한 구조를 어떤 의적 조건을 적응한 구조로 정의한다. 이보다는 어느 정도 단순한 화학계로서 생체 이전 적응 메카니즘을 접할 수 있다. 좀더 인류학적인 언어를 사용한다면 ; 평형상태에서 물질은 "장님"과 같고, 평형에서 멀리 떨어져 있는 상태에서 물질은 지각할 수 있게 되기 시작하여 뭔가를 "고려"할 수 있게 된다. 이러한 방법으로 외부세계와 차이에 기능을 발휘하기 시작한다(약한 중력이나 전기장처럼).

이 두 가지 견해간의 대립은 더이상 어찌할 수 없 는 것 이 되었다. 오랜 동안 이러한 대립은 비가역 현상을 환상이나 근사방법으로 간주하는 것으로 하여 연기되어 왔다. 무시간성의 우주에 시간 개념을 끌어들인 것은 바로 우리 인간이다. 그러나, 비가역 과정을 어떤 환상이나 근사적인 것으로 단순화한 해답은 더이상 받아들 여지지 않는다. 왜냐하면, 이제 우리는 비가역 과정은 어떤 질서와 짜임새와 자기 - 구성의 원천이 될 수 있다는 사실을 알고 있기 때문이다.

15) K. Popper, Unended Quest (La Salle, Ill. : Open Court Publishing Company, 1976), pp. 161-62.

비가역성의 문제는 아직도 활기찬 논쟁의 주제로 남아 있다. 열역학 제 2법칙이 발견된 이래 150년이 지난 지금 대체 이게 무슨 온당치 않은 말인가? 이 물음에 대해서는 여러가지 양상이 있는데 일부는 문화적인 것

이며 일부는 공학적인 것이다. 시간 개념의 불신에는 문화적인 요소가 내재해 있다. 우리는 여러 경우에 아인슈타인의 의견을 인용할 것이다. 그의 판단은 결정적이고 최종적인 것으로 들린다 ; 비가역성으로서의 시간은 어떤 환상이다. 아인슈타인은 브루노가 I6세기에 기록하여 수세기 동안 과학의 어떤 신조가 되어 왔던 생각을 다시 반복했던 것에 지나지 않는다 : ”이 우주는, 그러므로 유일하고, 무한하고, 不動이며……국부적으로 움직이지 않으며……우주는 그 자체가 생성되지 않으며 ……부패해 가지 않으며……변할 수 없는 것……"16) 오랜 동안 브루노의 이같은 시각은 서구세계의 과학적 견해를 지배하여 왔다. 따라서 비가역성의 갑작스런 침입은 주로 공학이나 물리화학으로부터 왔지만, 어떤 불신으로 받아들여졌다. 그러나 그 점에는 문화적 요인에 더하여 기술적인 이유도 있다.

16) G. Bruno, 5th dialoge, "De la causa," Opere Italiane, l (Bari: 1907) ; I. Leclerc, Tlze Nature of Physical Existence (London : George Allen and Unwin, 1972).

동력학으로부터 비가역성을 “유도”하려는 모든 노력은 비가역성이 어떤 보편적인 현상이 아니므로 실패할 수밖에 없었다. 우리는 엄밀한 의미에서 가역적인 상황을 상상할 수 있는데 마찰력이 배제된 상태에서의 추의 운동이나 천체 운동이 이에 해당한다. 이러한 실패는 실망감과, 종국에는 비가역성의 전체 개념은 어떤 주관적인 근원을 가지고 있다는 느낌에 이르게 하였다. 우리는 이와 같은 모든 문제를 보다 구체적으로 토론할 예정이다. 오늘날에는 서로 맥을 달리하는 종류의 동력학적 계가 존재하는 바를 알고 있으므로 보다 다른 관점에서 이 문제를 조명해볼 수 있다. 우주는 전혀 균일성을 지니고 있지 않다. 그러므로 서로 다른 입장에서 질문을 던질 수 있다 : 과거와 미래를 "구분“하는 것을 용인할 수 있는 동력학적 체계의 특정한 구조는 무엇인가? 수반되는 최소한의 복잡성은 무엇인가?

서조차 비가역성이 시사하는 의미를 이해할 수 있게 되었다. 나중에 거론되겠지만, 열역학 제 2법칙은 어떤 초기 조전에 대한 제약이나 선택 법칙에 상응하며 동력학의 법칙에 의해 파급되어 간다. 그러므로 제 2법칙은 인간이 자연을 보는 시각에 더이상 다른 형태로 바꿀 수 없는 새로운 요소를 끌어들였다 . 반면, 이는 동력학에 일치하면서도 동력학으로부터 유도될 수 없는 것이다.

17) P. Valery, Calziers(2, vols.), Mrs. Robinson-Valery 편저 (Paris : Gallimard, 1973-1974).

우리가 일상 생활에서 경험하는 것은 시간과 공간 사이의 어떤 급전적인 차이를 표명하는 것이다. 우리는 공간의 한 점에서 다른 곳으로 움직여갈 수 있다. 그러나, 되돌아갈 수는 없다. 과거와 미래는 교환할 수 없는 상황이다. 나중에 볼 수 있지만, 이와 같은 불가능의 느낌은 이제 어떤 정밀한 과학적 의미를 얻고 있다. 어떤 허락된 상태는 무한의 엔트로피 장벽에 의한 열역학 제 2법칙에 의해 금지된 상태와 분리된다. 물리학에는 다른 형태의 장벽이 있다. 하나는 빛의 속도인데, 그것은 우리의 시야에 어떤 신호가 전달될 수 있는 속도를 제한한다. 이러한 장벽이 존재하는 것은 아주 본질적이다 ; 그렇지 않으면, 어떤 우연성도 산산조각이 나고 만다. 같은 방법으로 엔트로피 장벽은 의사소통에 어떤 의미를 부여하는 데 필수 조건이다. 우리의 미래가 다른 사람들에게 과거가 되어 버란 수 있다면 어떤 일이 일어날는지 상상하여 보라! 이 문제에 대해 뒤에

다시 거론할 예정이다.

에는 어떤 모순도 계류되어 있지 않다는 사실을 보여줄 수 있지만, 그러나 정보라든가 또는 질서에 관하여 언급하기 위해서는 고려하고 있는 단위를 재정립해야 한다. 중요한 새로운 사실은 어떤 형태의 단위로부터 다른 형태로 바꿀 수 있는 정밀한 규칙을 확립할 수 있다는 것이다. 다시 말해서, 제 2법칙으로 표현되는 진화적 통합의 미시적인 시각에서 체계화할 수 있게 되었다. 진화적 통합이 화학의 모든 것뿐만 아니라 생물학과 사회과학의 핵심적인 부분을 망라할 수 있다는 점은 매우 중요한 결과로 보인다. 이러한 통찰은 아주 최근의 일이다. 물리학에서 일고 있는 재개념화 과정은 이제 그 초기 단계에 있다. 그러나 우리가 의도하는 바는 과학의 어떤 확정적인 획득에 대한 여명을 주는 데 있지 않으며 안정되고 잘 확립된 결과를 거론하는 점이다. 우리가 원하는 것은, 과학적인 활동의 개념적인 창조성과, 미래에 대한 시각과 발생하는 새로운 문제에 대한 이론적인 창조능력을 강조하는 것이다. 어느 경우이든, 오늘날 우리는 고작해야 이러한 담구의 시작단계에 있다는 사실을 알고 있다. 여기에서는 불확실하거나 위험한 부분에 대한 거론은 하지 않을 예정이다. 그러므로 현재까지 알려진 문제를 선정하여 우리의 해답이 얼마나 불완전한가를 충분히 인식하기를 바라는 점이 우리의 의도이다.

파악되고 있는 개념이나 용어의 틀에 놓일 운명에 있으며 그 일부가 되어버리고 일반적인 우주 형상의 작은 자취가 되고 만다는 사실이다 ―내가 말하는 이론 과학은 이와 같은 사실을 무시해 버리거나, 기껏해야 어떤 여행의 동반자와 같이 작은 집단에 의해서 이해되는 견지에서 서로 머무르며 대부분의 문명화된 인간사회로부터 삭제당하기 일쑤이다. 결국에 가서는 제멋에 겨워 비밀스런 지껄임을 계속하게 되는 소의된 전문가 집단 사이에서 위축되거나 무시되어 갈 수밖에 없게 된다.18)

18) E. SchrOdinger, "Are there quantum Jumps?" The British Joumal for the Philosoplty of Science, Vol 3(1952), pp .109-110; 이 책은 P. W . Bridgmann이 그의 다음 저서에서 적개심에 차 인용했던 내용이다. Delenninism and Freedom in the Age of Modem Science, ed . S. Hook (New York ; New York University Press, 1958).

이 책의 주된 테마 중의 하나는 대체적으로 문명에 대하여 적절하게 강한 상관관계를 갖고 있는 것이며 특히 과학의 내부적 개념화의 문제성을 갖고 있는 것이다. 우리는 과학 바로 그 심장부에서 시간에 관한 의문을 발견하게 되었다. 됨과 비가역성－이들은 몇몇 철학자 세대가 그들의 생애를 바쳐 온 의문이다. 오늘날, 역사가―――이는 경제학, 인류학, 또는 정치학적일 수 있는-전연 예기치 못하는 속도로 움직이고 있을 때, 새로운 의문과 관심이 대화의 마당 속으로 우리 자신을 들여놓지 않으면 안되게 하고 어떤 응집된 통합을 위하여 헌신하도록 하고 있다.

다. 그러나, 과학의 발전에 결정적 역할을 하여 온 개념적인 혁신은 필시 이러한 형태를 취하고 있지 않을 것으로 믿어진다. 시간의 발견은 과학의 내부 역사와 오늘날 발견되는 과학 자체의 사회적인 맥락 모두에 동등한 뿌리를 갖고 있다. 불안정한 기초 소립자나 팽창되는 우주와 같은 발견은 분명히 과학 내부의 역사에 속하지만, 고려하는 계에 수반되는 비평형적 상황 속에서 일반적인 관심은 대체적으로 오늘에 있어 인간성이 어떤 변천의 추이에 있다는 우리의 느낌을 반영할 수도 있다. 많은 결과가 제 5장과 6장에서 거론되고 있는데, 예를 들면 진동성 화학반응으로서, 이들은 훨씬 이전에 발견되었음에도 불구하고 그 당시의 문명 및 이념적 관념에서 이에 관한 비평형 문제의 지속적인 연구가 억제되기에 이르렀었다.

……오히려 기이하고, 좀체 말을 터놓지 않고, 고독한 사람들, 그들은 이와 같은 공통적인 특성에도 불구하고 추방되어 버린 무리들과는 거의 유사하지 않다.

19) A . Einstein, "Prinzipien der Forschung, Rede Zur 60. Geburstag van Max Planck"(1918) in Mein Weltbild, Ullstein Verlag 1977, pp .107 -10, 번역, Ideas and Opinions(New York : Crown, 1954), pp .224-227,

과학에 의해 추구되는 심미적인 아름다움과, 반면에 아인슈타인이 그렇게도 예리하게 느꼈던 세속적인 경험의 사소한 소용돌이 사이의 일치되지 못하는 점은 또다른 불일치에 의해 보다 굳건히 되기 십상이며, 이와 같은 일은 과학과 사회 또는 엄밀히 말해서 자유스런 인간의 창조성과 정치력 사이의 개방적인 마니교도와도 같다. 이와 같은 일은 어떤 고립된 사회집단이나 또는 어떤 연구가 행해지지 않으면 안되는 신전 속에 존재하는 것이 아니라, 뒤렌마트가 그의 연극 시나리오의 하나인 "물리학도”20)

20) F. Durrenmatt, The Physicists (New York : Grove, 1964).

에서 마음에 그렸던 것처럼 어떤 요새나, 또는 정신병원에 존재한다. 연극에서는 세 명의 물리학자들이 물리학을 진보시킬 수 있는 방법과 수만을 말하고 있다. 그들이 도달한 결론의 유일한 가능한 방법은 물리학자 중의 하나가 이미 선택한 방법인데 : 그들 모두는 미친 척하기로 결심하고 어떤 광란자의 은신처에 숨어들어가는 방법이다. 연극의 종말에서 훼이트(Fate)가 행동하는 것처럼 이 최후의 은신처는 어떤 환상인 것으로 밝혀진다. 그 은신처의 책임자는, 부모님의 스파이 노릇을 하면서 연구 결과를 훔쳐내어 세계의 권력을 장악한다.

21) S. Moscovici, Essai sur l'histoire humaine de la nature, Collection Champs(Paris : Flammarion, 1977).

이러한 인위적인 우주를 이해하기 위해서는, 어떤 의부적인 관심의 단순한 복종적인 수단도 아니고 하류사회에서 돌이킬 수 없는 암적 종양으로 증식하는 것도 아닌 그와 같은 과학이 필요하다. 2,000 년 전에 莊子는 다음과 같은 말을 남겼다 ;

* Needham 에 의해 영역된 내용은 子外 의 天運第 章을 이름인데 名은 本文첫 머리의 天 連 ,에서 따온 것으로 유위자연의 도를 말하고 유가의 仁義樂을 배척하고 있으며 자연을 근본으로 삼고 천지의 변화가 자연스럽지 않은 것이 옳음을 말한다. 애써 수고하는 자는 스스로를 지치게 하고 나아가 천하를 지치게한다.

우리들은 새로운 통합, 어떤 새로운 자연주의를 향하고 있다고 믿는다. 아마도 우리는 실험과 정량적인 맥락을 강조하는 서구전통과 자발적이고. 자기 조직적인 견해를 중시하는 중국과 같은 전통을 언젠가는 서로 연합시킬 수 있게 되리라. 이와 같은 서설의 시작을 향하여 우리는 모노의 글을 이용하였다. 그의 결론은 이러하다 ; "태고의 동맹은 파괴되었다. 인류는 마침내 인간이 단지 우연에 의해서 출현되어 나온 이 우주의 냉담한 광활함 속에 고독한 혼자라는 사실을 알게 되었다 ."23) 아마도 모노가 옳았다. 태고의 결연은 산산조각이 나버렸다. 우리의 역할은 과거만을 한탄하는 것은 아니다. 역할은 과학의 엄청난 다양성 속에서 어떤 유일한 것으로 되는 실마리를 발견하도록 노력하는 일이다. 과학의 각각 위대한 시기는 자연에 대한 특정 모델을 만들게 되었다. 고전과학에서 자연은 시계와 같았다. I9 세기 과학, 즉 산업혁명의 시기에서 자연은 마모되며 돌아가는 기계였다. 이제 오늘날 우리에게 있어 상징이란 무엇인가? 아마도 마음속에 기리는 것은 인디언이나 또는 콜롬비아 시대 이전의 예술로부터 오늘에 이르는 조각을 어떤 기준으로 삼을 수 있을 것이다. 조각의 가장 아름다운 것 중 일부는, 아마 춤추는 시바나 구에레로의 축소 신전일 수 있는, 정적과 움직임, 잡혀 있는 시간과 지나가는 시간 사이의 연계성을 추구하려 하였음이 명백하다. 이 시대의 이와 같은 대립은 동시대의 유일성을 제시해 줄 것으로 믿어진다.

23) Monod, 앞에서 인용한 문헌 5의 p.180.

제 I 부

제 1 장

1 ) J. T. Desaguliers, The Newtonian System of the World, The Best Model of Government : an Allegorical Poem 1728, H. N. Fairchild,

ReligiollS Trends in English Poetry, Vol. l (New York : Columbia University Press, 1939), p.357.

윤리학과 정치학은 토론의 "근거"를 이루는 자료로서 뉴톤의 에피소드를 끌어내곤 하였다. 따라서 데사굴리에는 새로운 자연적인 질서의 의미를 정치적인 교훈으로 바꾸어 놓았다. 입헌군주 정치는 통치의 가장 합리적인 체계의 하나이며, 태양과도 같이, 임금은 그의 권력을 이에 따라 제약받을 수 있었기 때문이라고 하였다.

2) 앞서 인용한 문헌 I 의 P. 358.

비록 그 자신은 과학이 지녀야 할 윤리 영역을 잠식시키지는 않았으나, 뉴톤은 『프린키피아』에서 제안한 법칙들의 보편적 자연에 관한 한 아무런 거리낌이 없었다. 자연이란 "스스로 조화되고 일치된다”고 그의 『광학(Opticks)』편의 유명한 물음 31에서 언급하고 있다. 그리고 이 강렬하고 함축적인 언급은 어떤 광활한 이론들인 연소, 발효, 열, 옹결, 자장 …… 등을 묵시적으로 내포하고 있으며 ……우주 속에 어떤 형태의 자연적인 과정이든 이들의 활성적인 힘-인력과 반발작용-에 의해 모든 천체나 자유롭게 낙하하는 물체의 운동을 지배하는 근원이 되는 것으로 간주하고 있다.

욱이, 뉴톤 개념은 궤도운동의 눈에 띄는 오차를 고려할 수 있는 수학적인 방법이나, 미지의 혹성이 우주에 존재하고 있다는 사실을 연역해내기 위해 도입될 수 있는 수학적 개념을 제시할 수 있었던 것이다. 혹성이나 해왕성의 존재에 대한 예견은 뉴톤 시각에 것들어 있던 예언능력의 화신이 되었다.

*희랍신화에 나오는 이야기로 아리아드네 (Ariadne)는 Minos와 Phasiphae의 딸로서 미로 (Labyrinth)로부터 Theseus가 탈출할 때 그에게 실타레를 준 여인.

일부 전정한 뉴톤주의의 학자들은 이와 같은 힘의 증식 능력을 예외로 간주하고 중력과 같이 설득력 있는 보편성을 거듭 주장한다. 그러나 그와 같은 노력은 이미 늦어 버렸다. 뉴톤이란 용어는 오늘날에 있어서 고려하

는 체계의 법칙들, 평형상태, 또는 한편으로는 자연적인 질서와, 다른 한편으로는 도덕적, 사회적 그리고 정치적 질서를 포용하는 조화의 견지에서 표현될 수 있는 상황을 취급하는 일련의 분야에 응용되고 있다. 로마 시기의 철학자들은 뉴톤 우주 속에서 자연적인 힘들에 의해 활기를 띠는 매혹적인 세계를 발견하게 하였다. 더욱이 “정설적인" 물리학자들은 뉴톤 체계 속에서 수학에 의해 지배되는 기계적인 세계를 창출하게 되었다. 실증주의 철학에 있어 뉴톤 체계는 발전적 절차의 성공을 의미하며 과학에 의해서 밝혀질 수 있는 비결을 의미하게 되었다.3)

3) Gerd Buchdahl은 문헌 The Image of Newton and Locke in the Age of Reason, Newman History and Philosophy of Science Series (London ; Sheed & Ward, 1961)에서 경험적인 것 (Opticks)과 체계적인 것 (Principia)의 두 차원에서의 뉴톤 모델의 문명적 영향에 대한 이와 같은 모호함을 강조함과 아울러 증명해 보였다.

그밖의 부분은 문헌적인 것이다――-종종 뉴톤의 문헌을 의미하는데, 천체의 사회를 지배하는 조화라든가, 화학물질의 “사회적 기능"으로부터 야기되는 선택적 친화력이나 적대감들은 인간 사회체계 속으로 바꾸어 놓을 수 있는 과정처럼 보인다. 이 시기가 마치 고전과학의 황금기로 보이는 사실은 이상스러울 게 없다.

새로운 결연을 위한 통로의 포장 공사를 하고 있는 상황에 비유할 수 있으리라.

4) La Science et la diversite des cultures (Paris : UNESCO, PUF, 1974), PP.15-16.

이와 같은 언급에서 보면, 과학은 문명이란 신체의 암으로 보이며, 이

의 확산이 문명적 생활 전체를 파괴하려고 위협하고 있는 듯하다. 문제는 인류가 과학을 지배하고 과학의 발전을 통제할 수 있는지, 또는 인류가 이의 노예가 되는지의 여부에 달려 있다 . 백오십 년 전부터, 과학은 서구 문명의 어떤 영감의 근원으로부터 위협적인 것으로 그 위치가 격하되었다 . 과학은 인류의 물질적인 존재를 위협하고 있을 뿐 아니라, 보다 미묘하게 우리의 문명적인 삶에 깊숙이 뿌리내린 전통과 경험을 파괴하려고 위협하고 있다. 이는 단지 몇가지 지탄을 받아온 과학적인 개가의 기술적인 오류가 아니며 "과학의 정신" 그 자체이다.

* Lysenkoism ; 1898년 러시아에서 충생한 생물학자 및 농경학자였던 T. D Lysenko의 유전 이론은 염색소나 유전자에 근거를 두는 것이 아니었다.

만적인 자연철학은 절망으로부터 영웅주의에 이르는 미묘한 기분을 야기시킨다. 추한 사람 앞에는 감상적이고 지적인 사람에게는 저속한 적대감이다. 고상한 사람에게 그것은 디드로의 자연주의적이며 윤리화된 과학을 괴에테의 의인화된 자연을, 워즈워어드의 시를, 알프레드 화이트헤드의 철학을, 또는 과학 속에서 자연에 대한 인류의 질적이고 심미적인 음미를 할 수 있는 여지를 발견케 하는 힘을 고취시킨다. 이는 식물에 꽃이 피는 이유와 석양이 지는 이유를 밝히는 기상학을 있게 한 사람들의 과학이다.5)

5) C. G. Gillispie, The Edge of Objectivity (Princeton, N. J : Princeton University Press : 1970), pp_ 199-200.

그러므로 과학은 비극적이며 형이상학적인 선택에 이르게 된다. 인류는자연 속에서 인류의 가치에 대한 확신을 추구하고 재확인하는 비이성적인 유혹이나, 근본적인 상호 관계를 지시하는 징표나, 또는 침묵의 우주 속에 그를 고립시키는 합리성에 대한 사실 사이의 무엇인가를 선택하지 않으면 안된다.

학적 비판의 몇 가지 양상을 보기 위하여 다음 세 가지의 예증을 들어 보자. 먼저, 하이데거인데 그의 철학은 동시대 사상으로서 깊은 매력을 지니고 있다. 다음에는 코슬러가 주장한 비판주의를 언급하고 마지막으로 우리 시대 최고의 과학사가 코이레의 사상을 예로 들어 보자.

6) M. Heidegger, The Question Concerning Technology (New York : Harper & Row, 1977), p .20.

현대 물리학은 자연에 대해 제기된 의문을 풀어가는 데 실험적 도구들을 사용함으로 해서 실험 물리학이 되는 것은 아니다. 오히려 정반대가 사실이다. 물리학은, 이미 순수 이론과 같이, 인간이 자연에 대하여 예측할 수 있는 이론에 맞는 개념으로 자연 현상을 두드려 맞추려 하기 때문에, 물리학은 자연이 과학에 의해서 예견된 개념을 따

를는지 또는 어떻게 일치하는지를 묻기 위한 유일한 목적에 알맞도록 실험을 수행한다.7)

7) 인용문헌 6의 p .21.

유사하게, 하이데거는 예를 들면 산업 공해가 라인강의 모든 야생 동물의 생활을 파괴해 버린 사실에 관해서는 관심을 두지 않았다. 그의 관심은 강이 인류의 공유물이 되어 버린 사실이었다.

8) 인용문헌 6의 p. 16.

라인강의 오래된 다리는 견고하게 시험된 능력과 힘들고 정교한 관찰의 증명으로서가 아니라 강을 “사용”하지 않는 것에서 그 가치가 주어진다.

9) Gunter Stent, "The Coming of the Golden Age," Paradoxes of Progress (San Francisco : Freeman & Company, 1978).

있는 기회이기도 하다. 우리는 사물에 대한 과학적 지식과 그 대상을 지배하려는 가능성 사이의 상대적인 분해를 피력하고 싶으며 이는 과학의 종말을 의미하기는커녕 일련의 새로운 관망과 문제 대상에 대한 신호에 해당된다고 본다. 우리를 둘러싼 세계에 대한 과학적인 이해는 이제 바로 시작에 불과하다. 그곳에는 아직도 잠재적으로는 불충분한, 소위 신비스러운 과학에 대한 매력으로 느끼는 또다른 과학의 관념이 있다. 이는 보동의 사람들이 단번에 도저히 근접할 수 없는 사유의 경로에 의하여 시간이나 공간, 우연성, 정산, 또는 물체와 같은 원천적 개념의 의미에 도전하는 결과를 낳게 하는 원류라 할 수 있다. 이와 같은 "신비과학”은 전통적 개념의 틀을 완전히 타파할 수 있는 것으로 상상되는 결과물이며, 이 신비과학은 상대성과 양자역학의 잇다른 새로운 신비의 파헤침에 의해 실제로 독려되어 왔다. 과거를 거슬러볼 때 아인슈타인의 중력을 공간곡면으로 설명하는 일이나 디락의 反입자 (antiparticle)이론 등과 같은 깊은 지극의 상상력을 동원한 단계들이 당시까지 굳게 믿어 왔고 잘 확립되었던 개념들을 뒤흔들어 놓았던 것도 사실이다. 따라서 과학은 무엇이든지 창출할 수 있으리란 상상력과 일종의 현실적 실재론 사이에는 대단히 미묘한 균형이 존재하기 마련이다. 오늘날 그와 같은 균형은 그것이 언론미디어에서든 과학 그 자체에서든 특히 우주론자들 사이에서 새로운 신비주의의 부활 쪽으로 강력히 변화하고 있다 .10) 특정한 물리학자나 과학을 신봉하는 이들은 초심리학과 양자물리 사이에 신비로운 연관성이 존재한다는 견해를 밝힌 적이 있다. 코슬러의 말을 인용하여 보자.

1O) 예를 들면 P. Davies, Other Worlds(Toronto : J. M . Dent & Sons, 198o)을 볼 것.

우리들은 물리학 분야에서 노벨상을 받은 이들이 이구동성으로 물질은 죽었으며, 우연성도 죽었으며, 결정론도 죽었다고 말하는 합창의 소리를 들어왔다. 만약 이 점이 사실이라면, 그들을 명복을 비는 전자 음악의 미사곡과 함께 점잖게 장례를 치르어 주자. 이제는 21세기의 기계론적 과학 이후의 시대이며 그로부터 무언가 교훈을 얻어내고 인류의 철학적 예견에 쓰여진 19세기 물질주의의 죄수복을 훌훌

벗어버릴 때이다. 역설적으로, 그와 같은 철학적 관망은 현대과학 그 자체와 보조를 맞추어 왔으며 한 세기가 지연되기는커녕, 이미 오래 전에 그와 같은 죄수복으로부터 해방되어 버렸다…… 그러나 일단 그와 같은 것을 인식하게 되면, 우리는 물리과학의 편중된 중요성을 강조하는 주변의 현상에 대해 보다 수용적이 될 수 있으면, 대형 건물이 갈라져 버리는 재앙을 느낄 수도 있고 ; 집합적인 사건에 더욱 관심을 쏟거나, 우리의 정상적 개념에 초정상적 현상까지를 포함하게 되고, "눈먼 세상”에서 살아 있다는 사실을 깨닫게 된다 .11)

11) A. Koestler, The Roots of Coincidence(London : Hutchinson, 1972), PP. 138-139.

우리는 미리 판단하거나 비난하고 싶지 않다. 오늘날 듣고 있는 새로운 지식의 씨앗의 일부에는 무엇인가 분명히 환상적인 전제조건들이 내재해 있을지 모른다. 물론, 상상할 수조차 없는 것 속으로 뛰어드는 일은 우리 우주 속에 실재하는 복잡다단함을 너무도 단순히 외면해 버리는 것이다. 개념적인 맹목성은 문제성에 대한 주된 이유가 아니며 우리 사회가 풀어 내지 못한 모순들이 아니므로 일조일석에 "눈먼 세상”을 떠나게 될 것이라고 믿지는 않는다.

의 이같은 접근은 인간이 살면서 사랑하고 죽어가는 질적인 인식의 센스가 있는 우리의 세계와, 또다른 세계-양적이며, 기하학적인 세계, 즉 모든 일체가 실재할 수 있음에도 불구하고 우리에게 아무런 장소도 부여해 주지 않는 그런 세계를 바꾸어 놓음으로써 가능하였다.

12) A . Ko yre, Newtonian Studies (Chicago : University of Chicago Press, 1968), pp. 23-24.

그러나, 코이레의 결론은 파스칼이나 모노가 나타내었던 것과 똑같은 주제였음을 알 수 있다-이는 사이가 이간되는 것과 같은 비극적 느낌이다. 코이레의 비판은 과학적 사고에 도전하는 것이 아니라 오히려 뉴톤 개념에 근거를 둔 고전과학이다. 더이상 인간을 미몽에서 깨어난 우주 속의 나그네로 전락시키는 과학과 반과학적, 비이성적 항변 사이의 선택의 딜레마를 가라앉힐 필요는 없다. 코이레의 비판은 어떤 '‘죄수복'’과 같은 이성 능력의 한계를 자극하는 것이 아니라 단지 인류가 살고 있는 우주의 원천적 양상을 다루는 데 있어서 고전과학의 능력 부족을 탓하는 점이다.

법론적 가능성을 보이고 있기 때문이다. 사실상, 오늘날 인류는 코이레가칭하는 양적 세계”로부터 질적 세계로의 변화를 초월하여 어떤 "됨"의 과정을 엿보기 시작했다. 이 책의 I, 2부에서 주된 주제는 바로 이 점이다. 과학의 역사에서 한 순간을 장식하는 새로운 개념의 변이는 실로 흥분을 감출 수 없는 것으로 믿어진다. 아마도 이 시기는 그리스시대의 원자론자들이나 또는 르네상스시기가 자연에 대해 새로운 견해를 잉태시켰던 때와 같다고 말해도 과장됨이 없다. 그렇지만 먼저 분명히 인류역사에 위대한 순간 중의 하나였던 뉴톤 과학을 살펴보자.

가들의 시민 계층의 문화나 구조화된 사회 집단을 조직하는 데 필요하였던 문학, 기하학, 산술의 동일한 데크닉에 근거를 두어 왔다 . 그러므로, 신석기시대의 기술과 과학, 그리고 산업혁명시대 사이에 존재하였던 연속성에 대하여 우리는 이를 감사하게 여겨야만 한다 .13)

13) MRace and History" (Slntclural Anthropology II , New York : Basic Books, 1976)에서, Claude Levi-Strauss는 신석기 및 산업혁명에 이르게 하였던 조건등에 대해 논의하였다. 그가 도입한 모델은, 연쇄반응과 촉매 (분계와 증폭현상에 의해 특징지운 수 있는 속도식을 갖는 입의공정)과정을 수반하고 있으며, 이 저서의 제 6장은 물론이려니와 인류학에서 "구조적 접근”의 특정 주기에 대하여 그 안정성과 요동 문재 사이의 찬화력을 실증하기 위하여 사용되고 있다.

현대과학은 따라서 이와 같은 옛날의 노력을 연장하여 이를 증폭하고 이의 리듬을 끊임없이 가속화시키고 있다. 물론, 이와 같은 일이 어느 면에서 뉴톤의 통합에 의해 주어진 과학의 중요성을 흐트러뜨리지는 않는다.

의 힘들 사이에 존재하는 정적인 평행력 내에서 불평형이란 말인가? 또는 사물을 창조하고 유도하는 힘은 자율적으로 존재하며 임의의 사물이 출생하고, 성장하며 소되되어 소산되고 마는 사랑과 증오의 상호경쟁력인가? 이는 어떤 환상의 변화인가 또는 환상 그 자체인가? 그와는 정반대로, 모든 사물을 구성하는 극단 사이의 끊임없는 투쟁인가? 정상적인 변화는 진공 속에서 움직임으로 변모될 수 있으며` 이때 원자들은 단지 그들의 형태만 다른가, 또는 원자 자체가 질적으로 서로 다른 기원의 무리로 이루어져 있음으로 해서 서로 다른가? 그리고 마지막으로 우주의 조화는 수학적인가? 수의 개념은 자연의 열쇠인가?

14) "각 사회 속에서, 신화의 질서는 대화를 배제한다 : 집단의 신화는 검토되지 않으며, 자신들이 반복된다고 생각될 때 변모된다.” C. Levi-Strauss, L' Homme Nu(Paris : Pion, 1971), p_585. 따라서 신화적 강론은 비판적 (과학 그리고 철학적) 대화와 구분되어야 하는데, 이는 곧, 신화적 강론의 재현의 실재적 조전 때문이라기보다는 오히려 어떤 이성적인 방법으로 생각하려는 본질적 무능함 때문이다. 비판적 대화의 실행은 이의 극적인 진화적 가속의 진실성을 주창하는 우주론적 담론에 주어진다.

이오니아 시와 마그나 그레시아의 식민지에서 싹터온 이와 같은 소크라테스 이전의 철학에 대해서는 실로 아는 바가 거의 없다. 따라서 우리로서는 그 옛 도시들에서 꽃피워 왔던 이론과 우주론적 가설, 그리고 장인과 기술적 활약의 발전 사이에 존재하였으리라 기대되는 관계들을 다만 짐작할 수밖에 없다.

전통은 종교와 사회적 반응의 적대감의 소치로서 철학자들이 무신론의 죄목으로 유배되거나 처형된 사실을 말해 줄 뿐이다. 이와 같은 초기의 "질서에의 회상”은 옛날 인류 시조의 사회적 요인의 중요성, 무엇보다도 개념적인 혁신과 성장에 대한 상징의 구실을 하였으리라 믿어진다. 현대 과학의 성공을 이해하기 위해서는 이의 토대를 이루었던 사람들이 당시의 사회적인 기대와 확신에 보다 일치하는 지식의 형태를 옹호함으로써 대체적으로 부당한 박해를 받지 않았고 그들의 이론적 접근이 억압되지 않았던 이유를 설명해야만 한다.

충만된 공간이다. 이는 아리스토텔레스가 별들의 우주와 지상의 우주간에 확립시켰던 구분과는 아주 대조적이다. 이와 같은 대조는 아리스토텔레스가 자연의 정량적 묘사의 가능성을 판단하는 방법을 세우는 데 매우 중요하였다. 천체의 운동은 변하는 게 아니라 영원히 같은 "신성한" 상태이므로 수학적으로 보아 이상적인 것으로 간주할 수 있는 방법에 의해 규정될 수 있었다. 수학적인 정밀성과 엄밀성은 달 아래의 인간 세계에는 적합하지가 않다 . 부정확한 자연의 변화 과정은 단지 대략의 묘사에 의해서만 가능할 뿐이다.

15) 이와 같은 일은, 물론 Alexandre Koyre의 주요 테마 중의 하나이다.

갈릴레오의 견해에서 "왜”의 물음은 아리스토텔레스의 물음이 지녔던 것처럼, 적어도 과학자에 대해서는 자연을 말하는 방법으로는 대단히 위험 천만한 것이었다. 따라서, 뉴톤 체계의 대두와 함께 새로운 보편성이 승리하게 되었고 그 당시까지 분리되어 있는 것으로 보였던 세계가 통합되게 되었다.

실험적인 대화

16) 그와 같은 "분합리성”의 정의는 매우 교묘한 장치에 의해 누군가 자연을 속일 수 있도록 허용된다는 오래된 생각에 반대된다. A . Ord Hume, Perpetual Motion : The history of an Obsession (New York : St. Martin's Press, 1977)에서 소개하고 있는 영구기관의 축조를 위하여 20세기까지 엔지니어들에 의해 회생되었던 숱한 노력을 보라.

며 얻어지는 효과도 마땅히 같아야 한다. 이와 같은 사실은 기계적 설명의 출발점이 되며, 그리하여 그것은 어떤 이상화된 세계와 관계된다. 이러한 세계에서 "새로운" 영향 ―돌이 마침내 움직이기 시작하는-은 2차로 중요한 사실이고 : 돌의 움직이지 않으려는 저항은 마찰과 열의 개념으로 정성적으로 정의된다. 반대로, 정밀하게 정의되는 것은 이상적인 상황인데. 그 상황 속에서는 원인과 말에 의해서 수행된 일과, 돌에 미치는 영향, 돌의 움직임이 동등하게 연결된다. 상관관계가 이상화된 것이다. 이와 같은 이상적인 세계에서, 말은 어느 경우에든 돌을 이동시킬 수 있으며, 도르레 뭉치는 돌에 전달되는 끌어당기는 노력을 바꾸어 가는 방법에 유일한 영향을 마친다. 거리 L 만큼 돌을 움직이는 대신, 거리에 상응하는 도르레의 밧줄이 이동되며, 말은 단지 돌을 임의 거리 L/n 만큼 움직인다 . 여기서 n은 도르레 수에 의존하는 값이다. 모든 종류의 간단한 기계들처럼, 도르레는 운동을 얻어내는 것이 아니라 단지 운동을 전달하는 수동적 장치를 이룰 뿐이다.

적 체계의 결과들을 면밀히 분석하는 것이다. 자연 현상에 실재하는 복잡성의 와중에서, 한 이상은 모호한 정의에 의해 이론이 시사하는 바를 가장 잘 구체화해 주는 방법으로 선택된다. 이 현상은 이를 에위싼 주위로부터 추출되고 선험적 이론을 재현 가능하며 의사가 소통될 수 있는 방법으로 시험하는 일이 용인되도록 "각색"된다.

가설을 논박할 수 있는 능력을 빼앗아 버리지는 않는다. 아인슈타인은 종종 의문이 제기된 물음의 대부분에 “아니다”라고 말하며 때로는 "글쎄요” 라고 대답한다고 말하였다. 과학자란 즐거운 것만을 추구하지 않으며, 단지 자연이 듣기를 원하는 것만을 말하도록 강요할 수가 없다. 적어도 종국에는, 그의 가장 열망하는 소망과 기대감을 조명할 수 없음을 알게 된다. 그는 실제적으로 상당한 위험을 무릅쓰고 더욱 위험한 게임을 하면서 그 를 에워싸고 있는 자연 속에 그의 책략을 구가하지만, 이렇게 함으로써 더욱 궁지에 몰리게 된다 .17) 더욱이 대답이 "예"이든 “아니다”이든간에 의 문은 동일한 이론적인 언어로써 행하여집은 사실이다. 그러나 이 언어는, 역시, 과거에 있어 온 자연의 응답과 다른 이론적 언어와의 연관성이 포괄된 복잡한 역사적 과정에 따라 발전된다. 더욱이 새로운 물음은 각시대의 변천하는 관심에 부합되게 된다. 이와같이 됨으로써 과학적인 게임의 특정한 규칙- 특히, 게임에 최대의 구속적인 역할을 하는 자연에 대한 실험적인 추론의 방법 －과 때때로 부지불식간에 과학자가 포함되는 문명적인 연결망 사이의 복잡다단한 관계를 형성케 된다.

17) Popper는 실험적 게임 속에 수반되는 위협성을 통하여 탄생되는 이 흥분을 어떤 규범으로 해석해 놓았다. 그는 The Logic of Scientific Discovery에서 주장하기를 과학적 당위성은 가장 "있을 수 없어 보이는” 가설을 탐색하게 한다고 말하였다－즉, 가장 위험한 것 중의 하나이다. 이 가선에 대해 논박하여 보려는 노력은 물론이려니와 어떤 이론에 대응시키려는 노력을 일컫는다.

실험적 대화는 인류문명의 어떤 번복할 수 없는 습득으로 믿어진다. 그것은 실제적으로 자연이 인간에 의해 탐험될 때 자연을 한 독립적인 존재로 취급하는 확증을 제공해 준다. 실험적 대화는 실험적인 결과에 의하여 전달될 수 있고 재현성이 있는 자연의 토대를 이루게 된다. 그러나 부분적으로 자연은, 한번 그 자신을 표현하기만 하면, 더이상 의견을 달리하지는 않고 있다고 말할 수 있도록 허용된다 : 자연은 결코 속이지 않는다.

과학기원의 신비

18) R . Feynman, The Clzaracler of Physical Law (Cambridge, Mass . : M .I. T. Press, 1967), 제 2장.

인 통념에서 받아들여졌던 점을 설명할 수 있는 것에 대해 의문을 품을 수도 있다. 이와같이 논쟁의 여지가 많은 문제에 대하여, 필자들은 문제를 정확하게 꼬집어내고자 하는 유일한 목적으로 임의의 아주 일반적인 특징에 대한 몇 마디 언급을 하는 데 그치려 한다-이는, 어떤 과학의 전보가 일부 사람들에게는 이성의 승리로서 느껴지나, 또다른 사람들에 의해서는, 환상으로, 자연이 로보트처럼 어리석다는 고동스런 발견으로 받아들여지는 문제이다. 사회와 경제적인 요인의 근본적인 중요성은 부인할 수 없다. 특히, 수도원의 장인의 기능 발전에서 파괴된 세계의 나머지 지식은, 후에 부산스런 상인도시_실험적 과학이 탄생한-에까지 보존되어 왔고, 이는 바로 장인 지식의 체계화된 형태의 한 부분이 되었다.

19) J . Needham, MScience and Society in East and West,"The Grand Titration (London : Allen & Unwin, 1969).

그러나 문제는 그대로 남아 있다. 기계를 제작했던 이들은 수학적 개념

一기어의 비율, 다양한 부분의 움직임, 또한 상대적인 움직임에 대한 기하학―을 사용하였던 점을 잘 알고 있다. 그러나 왜 수학이론의 연장은 기계에만 한정되지 않았는가? 이 질문은 시계와 연관지어 물어 볼 수도 있는데, 중세 장인정신의 개가 중의 하나는 비대한 중세 도시의 생활리듬을 제동할 수 있는 점이었다. 왜 시계가 곧바로 우주질서의 상징이 될 수 있었는가? 이 마지막 질문 속에는 아마도 한 개의 대답의 여러 요소가 깃들어 있을 수 있다고 본다. 시계는 시계의 외부에 있는 합리성에 의해 지배되는 한 고안장치에 불과하며, 맹목적으로 시계내부의 작동을 계속할 뿐이다. 시계의 세계는 신에 상응하는 시계추가 암시해 주는 어떤 묵계로 운전되는 것처럼 보이며 로보트와 같은 자연을 통치하는 이성적인 주인이 되어 버린다. 현대과학의 원류에서, 어떤 (resonance)”은 神的인 담론과 이론 및 실험적 활동 사이에 이미 이룩되어 버린 것으로 보이며-임의의 공명은 의심할 여지없이 과학자들의 “위대한 기계적 우주”의 비밀을 파헤치는 과정에 존재한다는 주장을 증폭하고 공고히할 수 있는 것이다. 물론, 공명이란 용어는 지극히 복잡다단한 문제를 포괄한다. 이는 언급할 의도도 없고, 주장할 어떤 근거도 없으나 종교적 담론은 어떤 경우에든 신적 과학의 탄생을 결정하고, 또는 실험적 활동의 추측으로부터 발전될 수 있는 “우주견해”의 탄생을 결정케 한다. 공명이란 용어를 사용함으로써－이는 두 가지 담론의 상호 증폭이다－조심스레 신적인 담론이나 아니면 "과학적 신화” 중 어느 것이 먼저이고 이로부터 어느 것이 나중의 계기가 되는지를 가정할 필요가 없는 중용의 표현을 선택하였다.

원리를 예증으로 보임으로써 선례적인 사건과 상관지을 수 있다는 더 이상 논박할 수 없는 믿음을 뜻한다. 이와 같은 믿음이 없다면 과학자들의 믿기 어려운 술한 수고는 희망이 없는 것이 된다. 상상 이전에 생생하게 태세를 취하는 본능적인 믿음은 연구의 원동력이 된다. 어떤 비밀이 있으면, 그 비밀의 베일을 벗겨낼 수 있다. 어떻게 이와 같은 직감적인 확신이 유럽인의 정신에 그렇게 생동감 있게 심어졌는가?

20) A. N. Whitehead, Science and the Modem World(New York : THe Free Press, 1967) , p . 12.

이와 같은 문제는 더이상 고려하지 않을 예정이다. 현대과학이 오로지기독교적 유럽에서 유래되었는지를 "증명"하는 것은 아마도 아무런 문제가 되지 않을 것이다. 또한 현대과학의 토대를 구축했던 이들이 종교적인 논쟁으로부터 어떤 실질적인 영감을 도출하였는가에 대한 물음을 제기할 필요조차 없다고 본다. 이 점이 진실이든 아니든간에, 중요한 점은 그와 같은 논쟁이 바로 현대과학이 한 세기에서 또다른 세기로 변천하는 시기를 지나면서 신뢰할 수 있고 사회적으로 수용될 수 있었다는 기대를 할 수 있는 점이다. 종교적인 기준은 아직도 I9세기의 영국의 과학교재에 자주 인용되고 있다 . 신화론에 대한 관심이 오늘날 부활하고 있다는 사실 속에서 논쟁의 방향이 현저하게 전도되어 버린 것 같다. 오늘날 과학은

신화적인 공정적 주장에 신뢰성을 부여하는 듯이 보인다.

21) Needham, 앞에서 인용한 문헌 19의 p_308.

어떤 지방자치 관료나 또는 황제라 할지라도 만약 수탉과 같은 무례함이 알려지는 미묘한 상황에서 그들이 처신해야 할 바를 잘 알고 있었다. 니담은 중국을 지배하는 철학적 관념에 따르면 우주는 자발적인 조화 속에 있으며 현상의 규칙성은 위력을 지닌 권능자에 기인되지 않는다고 지적한다. 안정적이고 독립적으로, 그들은 서로가 일종의 타협하지 않는 조화로 공명을 갖는다. 만약 어떤 법칙이 수반된다면, 이는 필시 신도 인간도 그 누구도 상상해낼 수 없는 법칙이다. 그와 같은 법칙은 인간에 의해서 판독될 수 없는 언어로 표현되지 않으면 안될 것이며 인간 자신의 이미지 속에 그리고 있는 어떤 창조자에 의해서도 설립된 법칙이 아니다. 니담은 다음의 질문과 함께 결론을 맺는다 :

현대과학을 조명해볼 때, 물론 자연 "법칙"의 지배와 의무에 관한 관념의 찌꺼기는 없다. 마치 피어슨이 유명한 구절에서 정의하였던 것처럼 자연법칙의 관념은 이제 단지 주어진 시간과 장소에서만 유효한 통계적 규칙성으로서 처방이 아닌 묘사로서의 사고이다. 과학적인 법칙의 형성에서 정확한 주관성의 정도는 마하로부터 에딩톤에 이르는 오랜 시기 동안 뜨겁게 토론되어 온 것이며 그와 같은 질문은 여기서 더이상 말할 필요가 없다. 문제는 그와 같은 통계적인 규칙성과 그들의 수학적 표현의 인식을 서구과학이 실제로 걸어 온 길이 아닌 어떤 다른 길에 의해 다다를 수 있는지 없는지의 일이다 . 아마도 알을 낳을 수 있는 수탉 속에 도사린 마음의 상태가 주어진 문명에서 필요했던 법을 시행하는 데 필요하였을 데지만 이는 후에 케플러를 낳는 속성이 되었을 것이다.22)

22) Needham, 앞에서 인용한 문헌 19 의 P. 330.

과학적인 담론은 결코 전통적 종교적 견해의 변환이 아니었음을 꼭 강조하고 싶다. 분명히 고전물리에 의해 정의된 우주는 하느님이 빛과, 하늘과, 땅, 그리고 생명을 갖는 모든 것을 창조한 창세기의 우주가 아니며 그 우주는 전지전능의 신이, 그의 구원이 위대하게 되는 역사를 향하여 인간을 선동 자극하는 행위를 결코 멈춘 적이 없는 우주이다. 고전물리학의 세계는 한 엔지니어가 혼자 제기능을 할 수 있는 바로 직전까지 만들어 놓은 로보트를 창조하는 것처럼이나, 반드시 창조되었을 그러한 일시적인 세계이다. 이런 측면에서 물리학은 종교나 전통적인 철학과 반대의 입장에서 발전되었다. 아직도 우리는 기독교의 신은 실질적으로 우주의 명료성의 토대를 제공하기 위해 구성되었음을 알고 있다. 사실상 오늘날 혹자는 우주는 신에게 절대복종합으로써 신의 전지전능함에 감사해야 한다는 신학자의 관십과 수학화할 과정을 추구하는 물리학자의 관심 사이에 일종의 "수령"을 말할지 모른다.

든 존재는 너무도 위대하고 활동적이며 절대적 존재에 대한 그들의 추종은 많은 신학자들이 갈망하는 것에 비하여 의구적이고 제한되어 있다 .23)반면, 이 우주는 자체를 수학화하기에는 너무도 복잡다단하게 질적으로 복합되어 있다.

23) R. Hooykaas는 Religion and the Rise of Morden Science(Edinburgh and London : Scottish Academic Press, [972), 특히 PP.14-16에서 기계론적 세계에의 기독교적 은유법에 의한 이와 같은 "비신격화“한 세계를 강조하고 있다.

절대적으로 군립하려는 어떤 계획에 따라 창조되고 지배되어 온 현대과학의 “기계화"된 우주는 알게 모르게 창조자의 영광을 찬미하고. 그리하여 물리학자나 신학자들 모두의 필요를 놀랍게 충족시켜 주었다. 비록 라이프니쯔는 수학이 활력과 질적으로 복합화된 거동을 나타내는 우주에 적합하다는 것을 입증해 보이려고 분투하였으나, 과학자와 신학자들의 연합세력은 자연을 인류정신의 자유와 목적과는 근본적으로 이단시되는 무심하고, 수동적인 기계로 정의한다. 화이트헤드에 의해서 언급된 것처럼 “자연은 무료하고, 소리가 나지 않고, 무취, 무색, 무한. 무의미만을 단순히 재촉하는 물질”이다 .24) 이같은 기독교적인 자연은 옛날의 자연적인 "됨”의 조화에 인간 자신을 확인해 보려는 어떤 속성도 인간으로부터 빼앗아 버리고, 인간을 홀로 버려두고, 신 앞에 오로지 무릎꿇게 함으로써 라이프니쯔가 귀로 들어 왔던 수천의 수학적 음색이 아닌, 유일한 언어로 묘사하는 자연에 인간을 포함시켰다.

24) Whitehead, 앞에서 인용한 문헌 20 의 P.H.

신학은 우주를 지배하는 법칙을 열심히 판독하며 애쓸 때의 인간의 묘한 위치에 대한 비판을 도와줄 수 있다. 인간은 단호히 자연의 일부가 아닌 객관적인 것으로 규정한다. 그는 자연을 위로부터 지배한다. 사실상 갈릴레오에 있어서 신의 이미지로 창조된 인간의 영혼은 신의 창조 구상에 깔려 있는 지성적인 진실을 파악할 수 있는 능력을 지니고 있다. 따라서, 직감적이고, 충분하고, 순간적으로 신이 지닌 인식의 세계에 근접할 수 있다 .25)

25) 수학적 표기에 의해 쓰여진 자연에 관한 유명한 교과서는 II Saggiatore에서 찾

을 수 있다 . 또한 Tlze Dialogue Concerning llze Two Chief World Syslenzs, 2nd rev . ed . (Berkelely : University California Press, 1967)을 참고할 수 있음.

무신론의 배경으로 처단되어 갔던 고대의 원자론자들이나, 종종 신의 은총이나 인간의 자유의 천부적인 존재를 부인하기를 의심하였던 라이프니쯔와는 달리, 현대과학자들은 문명적으로 수용할 수 있는 분야에 조화롭게 이른다. 인간의 마음은, 자연의 법칙에 순응하는 신체와 잘 부합하여 실험적인 장치와 고안을 수단으로 하느님 자신이 우주를 관장하는 것으로부터 이 우주는 어떤 神的인 구상의 가시적 표현으로 이어지리라는 유리한 위치에 근접케 된다. 물론, 정산 그 자체는 성취의 결과 밖에 머무르고 있다. 과학자들은 자연을 이루는 색조나 향수처럼 조직을 구성하는 모든 것을 자연의 일부가 아니라 정신에 의해 자연에 비추어지는 제 2의 재질로 규정한다. 자연을 되락시키는 것은 신과 인간을 제의한 모든 것을 찬미하는 것이다.

자요 동치의 확립자인 신 사이의 연합에 의해 지배된 한 문명 속에서 잉태되었다. 철학자와 신학자들을 과학에 종사하게 하고 과학자들로 하여금 신의 지혜와 창조하는 전능에 대한 의견을 찾아내고 표현토록 만들었던 그 문명적 협화음의 순간은 상당히 오래 지속되었다. 종교와 철학의 지지와 함께 과학자들은 그들의 진취적 정신을 자기 충만된 것으로 믿게 되었으며 자연적 현상에 대한 합리적 접근의 가능성 을 남김없이 추구하게 되었다. 이런 측면에서 과학적 묘사와 자연적 현상 사이의 연계성은 정당화 될 수 없었다. 과학과 철학은 서로 수령하였고 과학이 어떤 진정한 자연 철학의 원리를 발견하게 된 점은 아주 자명한 것으로 보여질 수 있다. 그러나, 이상하게도 과학자에 의해 경험된 자기 충만은 중세의 신으로부터 오랜 동안 벗어나 있었고 신학에 의한 제시된 인식론적 확증을 움츠려 들게 하였다. 최초의 활기차고 분방한 내기를 거는 것 같은 방법은 18세기의 승리에 찬 과학이 되었는데 26) 천체와 지구상의 물체의 움직임을 지배하는 법칙을 발견한 과학은 다람베르와 오이러가 완전하고 일관된 계로 구체화시킨 과학이며 이의 역사는 라그란지의 완전성을 향한 이성적 성취로 규정하였다. 이는 루이나세, 프레데릭 2세 그리고 캐더린 대제 27) 등의 절대군주들이 세운 대학들에 의해 환영을 받았던 과학이며 뉴톤을 국가적 영웅으로 만든 과학이었다. 다시 말해서, 성공스런 과학이었으며 자연은

26) 적어도 이는 불란서, 프러시아 그리고 러시아 등에서 설립된 대학들에서는 절대 지배적인 승리의 개가였다. The Scientists Role in Society (Englewood Cliffs, N. J. : Foundations of Modern Sociology Series, Prentice - Hall, 1971)에서 Ben David는 매력적이고 순수하게 이론적인 과학으로서의 문리학에 헌신하였던, 이들 국가의 물리학자들과, 경험적이거나 기술적인 문제의 풍요로움 속에 빠져들었던 영국 물리학자들 사아의 구분의 필요성을 강조하였다. Ben David는 이론적인 과학에 대한 매료와 "과학적 운동"을 지지하는 사회계층의 정치력으로부터 멀리 있는 과학의 예속 사이의 연계성 을 재한하기에 이른다.

투명하게 증명되었다는 확신을 주었던 과학이었다. “나는 그와 같은 가설이 필요치 않다 (Je nai pas besoin de cette hypothese) ”라는 말은 나폴레옹이 라퐁 라스에게 그의 우주 체계에서 신의 위치가 되어 달라는 부탁에 대한 라플라스의 대답이었다.

관하여 어떤 이론의 자랑스런 이름으로 정의될 가치가 있는 것인가?

28) Einstein, 서론 부분에서 이미 인용한 참고문헌 19의 pp .225 ~26.

언젠가 중력의 법칙으로 표현되는 형태의 인력은 자연에 대한 고유의 생명력에 기인되는 어떠한 것도 정당화할 수 있으며, 이 법칙은 인간 사회를 구성하는 상호인력을 포함한 특정한 활동의 형태를 설명하고 일반화할 수 있다는 현상을 주창한 사람들이 있었다. 그러나 이와 같은 희망은 적어도 부분적으로는 과학이 발전된 정치, 경제 및 관습적 배경에 의해 발생되는 요구의 결과로서 곧 붕괴되고 말았다. 이는 매우 중요한 사상이지만 우리는 이같은 문제의 형태는 검토하지 않으려 한다. 여기에서 우리의 요점은 바로 이와 같은 실패가 고전적 견해의 일관성을 확립한 것 같다는 점을 강조하는 것이며, 한때는 고무적인 확신으로 받아들여졌던 것이 이제는 어떤 서글픈 진실이었다는 것을 입증하는 것이다. 사실상, 과학의 이같은 해석을 분명히 반대할 수 있는 유일한 해석은 따라서 우주를 이해하려는 구상 자체의 실증적 논박이었다. 예를 들어 젊은 아인슈타인에게 엄청난 충격을 주었던 영향력 있는 철학자이며 과학자인 마하는 과학적 지식의 임무를 가능한 질서 있는 경제 속의 정돈된 경험으로 정의한다. 과학이란 사실의 가장 간단하고 경제적으로 중요한 표현보다 더 의미있는 목표를 가질 수 없다 :

이제 우리는 과학의 근저를 이루었던 모든 신비스런 것들의 실체를 벗겨낼 수 있는 실마리를 갖게 되었고 이 실마리의 힘이 진정 무엇인가를 알게 되었다. 이로부터 얻어지는 특정한 결과에 대해서 특정한 방법이 없이도 충분한 오랜 시간을 통해 근접될 수 없는 것은 아무것도 없다. …·…·단지 그 자신의 노동의 결실에만 전적으로 제약을 받는 어떤 개인적 존재도 결코 재산을 모을 수는 없다. 그러나 그와는 반대로 많은 사람들의 노동의 축적은 누구의 수중에든 부와 권력의 토대가 될 수 있다. 그러므로, 또한 어떤 개인적인 인간의 마음에 축적될 수 있는 이름할 수 없는 가치의 지식은 한 사람의 일생에만 제한되거나 한정된 힘만을 타고 나지는 않는다. 물론 이는 가장 정교한 思考의 경제나 수천명의 협력자들의 경제적으로 정돈된 경험의 축적은 제외한 경우이다 .29)

29) E. Mach, WThe Economical Nature of Physical Inquiry, " Popular Scientific Lectures (Chicago : Open Court Publishing Company, 189,) , PP.197-98_

그러므로 과학이 유용한 것은 그것이 思考의 경제로 이르게 하기 때문이다. 그와 같은 말에는 어느 정도 진실의 요소가 있으나 전체 이야기를 말해 주지는 못한다. 뉴톤, 라이프니쯔 그리고 서구과학의 기초를 세운 사람들, 그들의 야망은 물리적인 우주의 지적 틀을 제공하였던 이들로부터 얼마나 진전되고 있는가? 과학은 행동의 흥미 있는 규칙에 이르게 하지만, 그 이상에 이르게 하지는 못한다.

앞서 언급한 바와 같이 우리는 고전과학은 이미 그 한계에 다다랐다는 견해에 동의한다. 이와 같은 변화의 한 양상은 "있는 그대로”의 우주에 대한 자식이 가능하다고 암시한 고전적 개념의 한계를 발견하는 것이다. 과학적 추론에 막대한 기여를 하였던 전지전능했던 존재들, 라플라스나 막스웰의 非凡, 아인슈타인의 신과 갇은 존재들은 물리학자들이 생각해낼 수 있었던 外括法의 종류들을 구현하고 있다. 능동적인 지식의 대상과 같은 무질서, 복잡성, 비가역성 등이 물리학에 영입되면서 우리들은 인간에 의한 우주의 묘사와 있는 그대로의 우주 사이를 직접 연결하는 보다 소박한 가정에서 이미 탈피하고 있다. 이론 물리에서 객관적 실체는 보다 미묘한 의미를 나타낸다.

30) J. Donne, An Anatomy of World에서…… 전체우주의 덧없음과 쇠태를 언급하고 있다 (London, catalog of the British Museum, 1611).

우리 현대문명의 부서진 블록과 돌멩이는, 돈느의 시대처럼, 새로운 "짜임새”로 재건될 수 있는 능력이 있는 것처럼 보인다 . 고전과학은, 수동적이고 단순한 우주의 신화적 과학이며 이미 지나가버린 것에 속하고, 철학적인 비판이나 경험론자의 퇴진이 아닌 과학 자체의 내부적 발전에 의해 죽어 버렸다.

제 2장

한 케플러 법칙과 낙하하는 물체에 대한 갈릴레오의 법칙이며, 수학에서의 다른 하나는, 미분 또는 "미소(infinitesimal)" 대수의 발전이다.

제는 더욱 복잡해지는데, 이는 주어진 물체에 작용하는 힘은 고려하는 계내의 두 물체간의 상대적인 순간적 거리에 의해 결정되며, 따라서, 물체 자체가 생성하는 운동의 결과로 각각의 순간순간마다 변화되는 복잡성이 따른다.

중력이란 임의의 두 물체를 연결해 주는바(질량 m과 m’ 의 두 물체가 거리 r만큼 떨어져 있을 때, 중력은 kmm'／r2이며 k는 뉴톤 인력상수로서 6.67cm2/g • sec2과 갇다), 가장 진실한 동력학적인 계는 일반적으로 우주라 할 수 있다. 인간의 천체계와 같이 어떤 국부적인 동적 계는 앞서 고려하였던 영향에 비하여 사소한 다른 힘을 무시함으로써 근사적으로 정의가 가능하다.

초기상태를 계산해낼 수 있다.

우리는 어릴 적부터 학교에서 배워 온 고전동력학의 법칙에 너무도 익숙해 있어 종종 그들 법칙이 근거하고 있는 가정들의 뻔뻔스러움을 망각해 버렸다. 모든 운동의 궤적이 가역적인 세계는 정말로 이상한 세계이다. 또하나의 놀라운 가정은 운동의 법칙으로부터 조기조건이 완전히 독립적이라는 사실이다. 단지 누군가 신체적인 힘에 제한받는 조기의 속도로 한 개의 돌을 집어던질 수 있으나 대단히 많은 입자로 이루어진 기체처럼 아주 복잡한 임의의 계의 경우는 어떠한가? 분명한 것은 더이상 초기조건을 부여할 수 없다는 사실이다. 초기조건이란 반드시 동력학적 혁명 그 자체의 산물이다. 이 점은 우리가 이 책의 세번째 부분에서 재론하게 될 중요한 점이다. 그러나 이들에 대한 제한사항이 무엇이든간에 수세기가 지난 오늘날, 고전동력학의 토대를 세워냈던 사람들에 의해 발견된 방법의 논리적 정연함과 그 위력에 경단할 뿐이다.

1) 이 점에 관해서는 T. Hankins, "The Reception of Newton's Second Law

of Motion in the Eighteenth Century," Archives Intemationales d' Histoire des Sciences Vol. 20(1967), pp . 42-65 및 I. B. Cohen, "Newton's Second law and the Concept of Force in the Principia," " The Annus Mirabilis of Sir Issac Newlon, Tricentennial Celerbration," The Texas Quarterly, Vol. X, No. 3(1967), pp .25-157를 참고할 것. 원자론과 보존이론에 관한 한 W. Scott, The Conflict Between Alomism and Conservation Theory (London : Macdonald, 1970)에서 연속된 4개의 단락을 참조할 것.

는 근본적으로 다르다. 사실상, 동력학 방정식은 단단한 입자 사이의 불연속적이고. 순간순간적인 운동과는 아주 현격한 대조를 이룬다. 뉴톤은 어떤 비가역적인 손실이 단단한 원자들 사이의 충돌에 수반되고 있다는 동력학적 모순을 알고 있었다. 유일한 가역적인 충돌은-이는 유일하게 동력학의 법칙과 일치되는 것으로서-운동량이 보존되는 ‘‘탄성"충돌뿐이다. 그러나 자연의 가장 근본요소인 원자들에 복잡한 ‘‘탄성력"을 어떻게 적용할 수 있겠는가?

20 세기에 이르러 인류는 다시, 코이레가 보여주었듯이, 데카르트를 고뇌케 하였던 법칙인 무질서한 사건 사이의 충돌 을 목격하게 되었다. 2) 19세기의 종말 이후, 기체의 동력학 이론과 함께, 원자들의 혼돈적 무질서 상태는 물리학의 재구성을 난망하게 하였으며, 동력학의 법칙과 통계학적 묘사에 연계되는 문제가 물리학의 핵심 그 자체 속으로 침투하게 되었다. 이는 오늘날 동력학의 새로운 부활의 열쇠가 되는 요소 중의 하나이다(제3부를 참조).

2) A . Koyre, Galileo Studies (Hassocks, Eng. : The Harvester Press. 1978), pp .89-94

그러나 I8세기에, 이와 같은 모순은 과학자들을 막다른 골목에 머물게 했던 것으로 보인다. 이는 아마도 뉴톤의 동력학적 묘사의 중요성에 관한 I8세기 물리학자들의 회의론을 부분적으로 대변해 줄 수 있을 것 같다. 이미 충돌은 운동의 소멸에 이를 수 있는 점을 인정한 바 있다. 그와 같은 개념으로, 비이상적인 기체의 경우, ”에너지”는 보존되지 않고 비가역적으로 소멸될 수 있다는 결론에 도달하였다(제 4장 3절 참조). 그러므로 원자론자들은 동력학을 임의의 한계치의 理想化로서 간주할밖에 없었다. 유럽대륙에 살았던 다람베르, 클래로 그리고 라그란지와 같은 물리학자나 수학자들은 오랜 동안 뉴톤주의의 유혹적인 매력에 거리 를 두게 되었다.

3) 그의 역학의 역사 -The Science of Mechanics: A Critical and Historical Account of Its Development (La Salle, Ill. : Open Court Publishing Company, 1960)에서 -Ernest Mach는 궤적의 과학과 엔지니어의 계산 모두의 현대동력학의 이와 같은 이중의 여과에 대해 강조하고 있음.

게 보편화되었던 관념으로부터 교묘히 벗어나 용감하게 천체의 운동이나 자유낙하 물체의 "보편적"인 힘의 개념을 수학적인 연구로부터 추론하게 되었는가를 서술하려 할 때 주장하여 왔던 것이다. 반대로 I8세기의 합리주의자들은 뉴톤의 "수학적" 힘의 개념과 신비적인 성질 사이의 자명한 유사성을 강조하였음을 알고 있다. 다행히도 이들 비판은 뉴톤 힘의 개념 이면의 묘한 이야기를 알지 못하였다! 뉴톤의 조심스러운 힘의 개념에 관한 선포는――-"나는 아무 가설도 날조해내지 않는다”―연금술사들의 열정을 잠들게 하였다 .4)

4) 이와 같은 일은 적어도 오늘날까지도 "비과학적“인 것으로 무시되었거나 경멸되어온 뉴톤의 "연금술 논문”의 인상적인 부분등에 대한 새로운 연구릅 시작했던 오늘날의 역사가들의 결론이다. 더 자세한 사항은 B. J . Dobbs, TheFoundation of Newton's Alchemy (Cambridge : Cambridge University Press, 1975) : R . Westfall, "Newt on and the Hermetic Tradition in Science, " Medicine and Society, ed. A. G. Debus(London : Macmillan, 1972) : and R . Westfall, "The Role of Alchemy in NeY1ton's Career, " Reason, Experimen t and Mysticism, ed. M. L. Righini Bonelli and W. R. Shea(London : Macmilli an, 1975)를 참조할 것 . 이와 같은 논문의 수집에서 결정적인 부분을 담당했던 Keynes 경이 요약하고 있듯이 (위에 언급한 Dobbs의 문헌 P.13에서 인용)， 뉴톤은 최초의 논리적 시도를 폈던 사람이 아니다. 그는 Babylonians:;'-!- Sumerian~ 최후의 사람이며, 역사를 통하여 1,000년 이상 걸쳐 우리의 지적 유산을 구축하기 시작했던 선조들과 똑같은 시각으로 현시적이며 지적인 세계를 관조하였던 위대한 사람들 중의 최후의 위인이다.

뉴톤은 수학적 연구와 나란히, 약 30 년 동안이나 고대 연금술을 연구해온 바 있으며 금을 합성해내는 위대한 일을 성취하는 방법에 대한 피나는 실험실의 연구를 수행하여 왔음을 알고 있다.

5) Dobbs는 앞에서 인용한 문헌 4의 저서에서 두 물질을 서로 "교제” 할 수 있도록

만드는 "중재인”의 역할을 검토하였다. 여기서 우리는 괴테의 Elective Affinilies(Engl. trans . Greenwood, 1976) 에서 중재자의 중요성을 상기할 수 있다. 화학에 관한 한 괴테는 뉴톤과 그리 멀리 떨어져 있는 입장이 아니다.

정적인 공헌은 아직도 그대로 남아 있다. 그 당시 약 1,679년경부터 시작된 천문학에 관한 그의 심도 있는 연구를 시작할 때부터, 뉴톤은 분명히 어떤 화학적인 힘과 유사하고 아울러 아마도 수학적으로 보다 연구하기가 쉬운 힘처럼 천체 사이의 새로운 인력을 발견할 수 있으리라는 기대를 하고 있었다. 6년후쯤 그의 이와 같은 수학적 연구는 전연 예기치 못하였던 한 결론을 얻게 되었다 : 천체 사이의 힘이나 자유낙하하는 물질의 가속도와 같은 힘은 단순히 유사한 것이 아니라 아주 동일하다는 결과였다. 인력은 각 천체에 한정되어 있지 않으며, 태양계를 통과하는 혜성들에조차 마찬가지라는 결론이다. 뉴톤은 화학적인 힘을 발견하던 개념과 유사한 방법으로 천체의 힘에 관한 새로운 발견을 하게 되었다. 특정한 찬화력은, 서로 다른 화합물에 따라 다르며 각 화합물은 정성적으로 서로 다르게 세분화된 것임을 알아냈다. 그가 실제로 발견한 것은 어떤 보편적인 법칙이었으며, 이는 그가 강조한 대로, 모든 현상에 적용할 수가 있었다-화학, 기계 또는 자연의 천체 현상을 모두 포함한다.

주고 있다고 믿게 되었으며, 이와 같은 믿음은 실망이 아니라 흥분의 원천이 되었다. 뉴톤의 발견을 물리적인 과학 자체의 동의어로 간주하기는 커녕. 물리학자들은 스스럼없이 뉴톤의 개념 모두를 물리학에서 삭제시켜 버릴 계획을 하기에 이르렀다. 다람베르는 뉴톤 개념에 반대하기 위한 명쾌한 증거를 추구하는 면밀한 연구를 수행하기에 이르게 되었으며 그를 저항할 수 없는 자에 대한 비겁한 짓 (le coup de pied de l'ane)으로 말하기까지 하였다.6) 불란서에서 단 한 사람만이 이와 같은 판단을 반대하는 용기 있는 발언을 제기한 예가 있다. 1748 년 뷔퐁은 다음과 같이 기록하고 있다.

6) Hankins의 Jean d'Alembert, pp .29-35에서 그는 뉴톤의 "실수”에 관한 이야기를 언급하고 있다.

어떤 물리적인 법칙은 단지 측정하기 쉽다는 사실 덕택에 한 가지 법칙이 되며, 그 법칙이 적용될 수 있는 범위는 언제나 같을 뿐만 아니라 실제로 유일하다…… 클레로는 뉴톤 체계를 전면적으로 부정하고 나섰으나, 이는 기껏해야 어떤 반대일 뿐이며 한 원리가 되어서도 안되며 될 수도 없는 일이다. 어떠한 반론이든 원리를 이룩하려는 의도가 극복되도록 행해져야 하며 단순한 계산에 의한 한 가지 완전한 결과로부터 반론의 이론을 이루어서는 안된다. 본인이 언급한 바, 누구든 계산의 방편에 의해서 어떤 견해를 나타낼 수 있는 것 외에 아무것도 성취할 수 없다. 그리고 만약 인력의 법칙과 갇은 물리적인 법칙에 한두 가지 항목을 첨가할 수 있도록 허용될 수 있다면, 실재를 나타내는 임의성을 더하는 결과를 초래할 뿐이다 .7)

7) G . L . Buffon, "Reflexions sur la Joi d'attraction, " Introduction a l' histoire des mi nera1a(1774), Tome IX of Oeuvres Completes(Paris : Garnier Freres), pp .75-77의 부록.

그후 뷔퐁은, 비록 짧은 기간 동안이었지만, 화학의 한 가지 연구 프로그램이 되었던 견해를 발표하였다 :

서로 분리되어 있는 다른 성분을 이루고 있는 부분이 균일한 새로운 물질을 형성하는 수단으로서 친화력의 법칙은 서로 다른 모든 천체들 사이의 상호작용을 지배하는 보편적인 법칙과 근본적으로 동일하다. 그들은 같은 방법으로 작용하며 질량과 거리의 동일한 비율로 작용한다 ; 한 작은 물방울이나, 모래나 금속의 덩어리는 달과 지구가 상호작용하는 것과 똑같은 형태로 다른 방울이나 덩어리끼리 작용하며, 만약 친화력의 법칙이 중력의 법칙과 다른 형태로 간주되는 것은, 충분히 이해하지 못하였거나, 완전하게 파악을 하지 못한 때문이며, 문제의 전체 범위를 포괄하지 못하는 데 기인된다. 천체의 경우에는 대단히 먼 거리가 수반되므로 두 천체 사이의 인력의 법칙에 천체의 형태가 미치는 영향은 거의 없거나 아주 없으나, 그와는 반대로, 일반적인 물체를 이루는 성분 사이에는 고려하는 두 물체간의 거리가 매우 짧거나 거의 없으므로 물체의 형태가 매우 중요한 영향을 미치게 된다…… 우리의 후예들은, 계산에 의해서, 이와 같은 새로운 분야의 지식에 근접할 수 있을 것으로 기대된다(이는 즉, 고려하는 물체의 형태로부터 두 기본 물체 사이의 인력의 법칙을 연역해 내는 일이다) .8)

8) G. L. Buffon, Histoire naturelle. De la Nature, Seconde Vue(1765), H . Metzger, Newton, Stahl, Boerhaave et la doctrine chimique (Paris : Blanchard, 1974), pp.:57-:58에서 인용.

역사는 자연주의자들의 정당함을 입증해 주고 있는데, 그들에게 있어 힘은 수학적인 책략일 뿐만 아니라 자연에 대한 과학 자체가 되었다. 물리학자들은 그후 그들의 오류를 시인할 수밖에 없었다. 그후 50년이 지난 후, 라플라스는 그의 『우주체계 (Sys teme de Momde)』를 저술할 수 있었다. 보편적인 중력법칙은 모든 형태의 실험에 성공적으로 들어맞는다 : 분명하게 이 중력법칙의 그릇됨을 입증하기 위한 숱한 경우들이 바로 이 법칙의 적합성을 명쾌히 입중해 주는 결과로 변모되어 버렸다. 동시에, 뷔퐁의 영향 아래, 불란서 화학자들은 물리적인 인력과 화학적인 친화력 사이의 기이한 유사성을 재발견해내었다.9) 다람베르, 콘디야크, 콘도르세

9) A .Thackra y ., Atom and Power : An Essay on New tonian Matter Theory and the Development of Chemistry (Cambridge ; Mass. : Harvard University Press, 1970), PP.199-233에서 블란서 화학이 Buffon의 개념으로 되어 버린 방법을 기술하고 있다 . Berthollet의 Stalique chmique는 Buffon의 프로그램을 완성하였으며 또한 이를 폐쇄시켰는데, 그 이유는 그의 제자들이 뉴톤개념에 일치하는 관점에서 화학반응을 이해하려는 노력을 포기하였기 때문이다.

의 빈정거림에도 불구하고 그들의 굽히지 않던 합리주의는 이같은 추상적이고 버려진 “유사성”에 적용될 수 있었으며, 반대 방향에서 뉴톤이 걸어 갔던 경로를 터얼거리며 걸어왔을 뿐이었다 －바로 별들로부터 물체로 19세기초에 이르러 뉴톤의 구상은― 모든 물리화학적 현상을 고려하는 개체간의 작용력으로 단순화하는 것(중력과 같은 인력에 부가하여, 이 경우에는 별이 밀치는 힘을 포함하고 있으며, 이로부터 물체의 전기 및 자장은 물론이려니와 팽창하거나 서로 용해되는 현상이 설명될 수 있었다) 一라플라스학파의 공식적인 교육 프로그램이 되었으며, 나폴레옹이 유럽을 지배하였던 시기에 유럽의 과학적인 세계를 지배하게 되었다 .10)

10) 우리들은 여기서 블란서에서 뉴톤의 승리의 이유, 또는 이의 쇠퇴 이유를 설명하고 싶은 의도는 없지만, 적어도 이들 사건과 과학의 전문화 과정의 재단계 사이의 시대적 연계성을 강조하고 싶다. 더 자세한 사항운 위해서는 M. Crosland, Tlze Society of Arcueil : A View of French Science at The Time of Napoleon(London : Heinemann, 1960)은 물론이려니와 그의 Gay Lussac (Cambridge : Cambridge University Press, 1978)을 참조할 수 있음.

19 세기 초는 유명한 불란서 학교들이 나타나게 된 시기이며 여러 대학의 재조칙화가 일었던 때였다. 당시는 바로 과학자들이 교육자나 직업적인 연구원이 되어 그들 후예의 훈련의 임무를 담당하기 시작한 때였다 .II) 또한 당시는 지식의 어떤 통합을 추구하고, 이를 모아 교과서나 민중에 보

11) Thomas Kuhn은 미래 과학자의 형성에 인계되는 과학기관의 역할을 하였다―이는 그들 스스로의 생성을 인식시켜 주면서, 우리가 오늘날 알고 있는 것과 같은 과학적 활동의 주요 특징을 확인하려는 것이었다. 이 문제는 또한 M. Crosland, R . Hahn, and W. Farrar의 The Emergence of Science in Western Europe, ed. M. Crosland(Macmillan, 1975)에서 다루어지고 있다.

급하기 위한 책들에 포함시키기 시작한 때였다. 과학은 더이상 어떤 제한된 집단의 살롱에서만 토론되지 않고, 가르치고 일반화되기에 이르렀다 .12) 이는 직접적인 콘센서스가 되어 갔으며 교사등의 권위가 되어 갔다. 최초의 콘센서스는 뉴톤 체계에 집중되었다 : 불란서에서 뷔풍의 확신은 마침내 계몽적인 이성적 회의 를 넘어 승리의 개가를 이루게 되었다.

l2) 불란서에서 Gaston Bachelard와 같은 철학자들에 의해서 그렇게도 경멸되었던 "현세적" 흥미의 역할은 18세기 과학의 개방적 특성의 징후로서 받들여져야만 한다. 어느 면에서 우리는 적어도 과학적 문명이 관심을 두었던 것에 대한 18세기 동안의 어떤 퇴보에 대하여 진실되게 말할 수 있다. 그리고 우리는 오늘날 과학적인 일등이 비전문가들에 의해서 토의되었던 각지역 및 지구 반구의 여러 대학에서의 중복성을 인식하여야만 한다.

과학의 메시아, 그 도래를 알리면서 케플러는 창천의 먹구름을 일소해 버렸다. 연후에 말씀은 인간을 만드시고, 인간은 하느님을 예언하는 말씀을 창조하였다. 플라톤을 존경하였던 인간은 뉴톤을 신으로 부르게 되었으니, 뉴톤은 신처럼 지극과, 영원과, 보편, 유일의 원리를 말씀하게 되었고 모든 우주가 침묵할 때, 그는 인력을 말씀하였다. 이 말씀은 창조 그 자체의 말씀이었다.*

* 필자들의 영문 번역 내용임 .

참시 동안, 이같은 장담은 지워지지 않는 표징으로 남아 있었으며. 과학은 정치적 세력을 떨치던 나라에서 찬양받았고, 인식되고, 명예롭게 되었으며 일관성 있는 우주개념의 교수로서 갈채를 받게 되었다. 라플라스에 의해 숭배된 뉴톤은 이 황금기에 보편적 상징이 되었다. 이는 행복의 순간이었며, 실로 과학자들은 자신들뿐 아니라 일반인들로부터 진보의 선두주자로서 사회에서 융성하고 지속된 진취적인 정신을 수행하는 이들로

여겨지게 되었다. 장(field) 이론, 상대성원리, 양자역학이 도래한 오늘날 뉴톤 통합의 중요한 의미는 무엇가? 이는 대단히 복잡한 문제이며 우리가 계속해서 재음미해야 할 문제이다. 이제 자연이란 언제나 “그 자신 편안하고 조화되어” 있지만은 않다는 사실을 알고 있다.

기도 하였고 간담을 서늘케 한 것은 그리 놀라운 일이 아니다.

에너지 형태가 변환된다.

을 들어, 좌표와 운동량의 시간에 대한 변동은 단순히 p 또는 q에 대한 H의 미분값으로 주어진다. 이와 같은 동력학의 해밀톤 체계화는 과학의 역사상 가장 위대한 성취의 하나라 할 수 있다. 이 개념은 전기나 자장이론까지를 포괄적으로 설명할 수 있도록 하였다. 이 양은 또한 양자역학 분야에서 지금껏 폭넓게 쓰여지고 있다. 나중에 언급되겠지만 해밀토니안 H의 의미는 물론이려니와 양자역학에서의 의미를 보다 더 일반화시키지 않으면 안 되는 게 사실이다 : 그때에 가서 H는 더이상 단순한 좌표와 운동량의 함수가 아니며 새로운 종류의 구성요소인, 임의 연산자 (operator)가 된다(이에 관한 의문은 제 7장에서 다시 언급된다). 해밀톤 정의는 문제의 성격에 따라서 오늘날까지도 가장 중요한 부분으로 남아있다. 해밀톤의 미분값을 동한 좌표와 운동량의 시간 변동의 세부를 제시하는 이 방정식은 소위 정준 방정식으로 부른다. 방정식은 모든 동적 변화의 일반적 성질을 포함한다. 여기서 우리는 자연의 수학화라는 승리를 구가하게 되었다. 고전동력학에서 적용되는 모든 동적 변화는 이상의 간단한 수학 방정식의 표현으로 단순화된다. 이들 방정식을 이용함으로써, 위에서 언급한 고전동력학에서 의미하고 있는 일반적 성질을 입증할 수 있다. 정준 방정식은 가역적이다 : 시간의 반전은 수학적으로 속도의 반전에 상응된다. 그들은 또한 보존적이다 : 고려하는 계의 에너지를 정준변수―좌표와 운동량―로 표시하는, 해밀토니안은 그 자체가 시간의 경로에 관한 변화로부터 보존되는 양이다.

• • •

그림 I. 동일한 동력학계의 두 가지 표현.

이와 같은 경우 놀라운 사실은 운동량은 운동의 상수로 이루어진다는 것이다. 사실상, 앞서 언급한 바와 같이, 운동량의 시간변동은 정준 방정식에 따라 좌표에 대한 해밀토니안의 미분값에 의존한다. 이같은 미분값이 사라져 버릴 때, 운동량은 진실코 운동에 상수가 되어 버린다. 이는 임의의 "자유입자” 계에서 발생하는 변화와 유사하다. 자유입자 계를 취급할 때 수반되는 것은 어떤 변화를 표시하는 데 있어 일체의 상관성을 “제거시키는 점이다. 계는 "적분 가능계"로서의 정의가 가능한 것으로 간주된다. 따라서 적분이 가능한 한 계는 고립된 상태에서 각 변화하는 상태가 다른 모든 물체와는 독립적인 집합의 합으로 표시될 수 있으며, 그렇게 함으로써 아리스토텔레스가 영원과 불변의 운동을 천상의 천체의 탓으로 돌린 연유를 설명해낼 수가 있다(그림 I).

수의 교묘한 변화를 통해서, 모든 상관성을 사라지게 할 수 있다. 자유입자로 단순화할 수 있는 적분이 가능한 체계는 바로 동적인 계의 본보기가 될 수 있는 것으로 믿었다. 수세대에 걸찬 물리학자와 수학자들은 고려하는 임의의 계에 대해서 그속에서 존재하는 물체 사이의 상관성을 제거시킬 수 있는 적합한 변수를 찾아내려고 무던한 애를 써 왔던 점이 사실이다. 폭넓게 검토되어 왔던 예 중의 하나는 三 문제로서 아마도 동력학의 역사에서 가장 중요한 문제라 할 수 있다. 지구와 태양 모두에 영향을 받는 달의 운동은 이와 같은 문제의 한 예이다. I9세기 말엽에 브런스와 뿌앙카레가 불가능하다는 사실을 입증한 시기까지 이 달과 지구와 태양의 문제를 어떤 적분 가능한 계의 형태로 표현하기 위한 무수한 노력이 경주되었다. 이 사건은 사실상 매우 놀라운 것이 되었으며 적분가능한 계라는 가정을 근본으로 하는 동력학의 모든 단순한 연장의 종말을 선포하는 결과가 되었다. 브런스와 뿌앙카레의 이 발견은 서로 다른 동력학적 계라 할지라도 서로 동일구조가 될 수 없다는 사실을 말해 준다. 단순히 적분 가능한 계는 상관성이 없는 단위로 단순화할 수 있으나, 일반적으로, 상관성은 도저히 제거될 수 없다는 사실이다. 당시 그와 갇은 새로운 발견은 명백하게 이해되지는 못했으나, 동적 세계는 균일하며, 적분 가능한 체계로 단순화시킬 수 있다는 확신을 불식시키게 되었음을 시사하여 준다. 진화가 수반되고 다단하게 상관관계를 갖고 있는 자연을 무시간적이며 보편적인 체계로 단순화하려는 인간의 노력에 저항할 수밖에 없었다.

의의 무한소의 요동은 추를 회전시키거나 진동시키기에 충분할 수 있다(운동의 "불안정성”에 대한 이같은 문제는 종합적으로 제9장에서 토의된다). 막스웰이 일찍이 이같은 특이점의 중요성을 강조했던 점을 주목하지 않을 수 없다. 면화약의 폭발을 정의한 후에, 그는 다음과 x은 말을 하게 되었다:

14) J . C . Maxwell, Science and Free Will, in Campbell and Garnett의 앞에서 인용한 문헌 443페이지 . L. Campbell & W. Garnett, The Life of James Clerk Maxwell (London, Macmillan, 1882)

이와 같은 개념에는 특이점을 포함하는 계를 식별하기 위한 적절한 수학적 테크닉이 결여되어 있었으며, 후에 언급되겠지만, 오늘날 그와 같은 특이점이 진실로 본질적인 기능을 하는 데 대한 깊은 통찰력을 제공해 주고 있는 화학 및 생물학적 지식이 없었던 관계로 더아상의 정교한 진전을 기대할 수 없었다.

는 인류가 기계적인 견해를 넘어서 앞으로 나아갈 수 있도록 하는 유도력의 하나이다.

대를 이루었던 이원성은 붕괴되어 버린다. 우리로서는 기껏해야 숱한 궤적의 무리에 대한 평균적 거동만을 예측할 수 있게 된다.

추구하는 점에 있어 언제나 같은 노력이 경주되고 있는 것이다. 그러나, 우리는 과학자들의 "실제적인” 업적과, 그가 판단하고, 해석하고 연구 결과를 그때그때의 상황에 맞추는 것 사이의 어떤 경직된 분리를 받아들이지는 않는다. 이를 수용하는 것은 과학을 역사성을 배제한 결과만의 축적으로 만드는 것이며, 과학자들이 추구하고 얻으려고 노력하는 이상적인 지식과 과학자들이 때때로 다두거나 서로 대화를 나눌 수 없는 상태로 남이 있게 되는 이유에 전연 관심을 기울이지 않게 만든다.15) 다시 한 번, 현대과학의 신화에 의해 발생된 수수께끼를 풀어내어 체계화한 사람을 칭하자면 바로 아인슈타인이었다. 그는, 단 하나의 전실로 놀라운 양태의 기적이란, 바로 과학이 존재토록 하는 것이며, 자연과 인간 정신 사이의 수령을 발견할 수 있는 힘이 된다고 언급한 바 있다. 이와 비슷하게, 19세기말에, 레이몽은 라플라스의 비범을 현대과학의 논리의 화신으로 만들어 버렸다. 그는 "무지한 자의 무지한 짓”이라고 덧붙였다 : 인간은 과학의 세계와 이 과학을 알고, 지각하고, 창조한 정신 사이의 관계에 대해 전혀 무지할 따름이다.16)

I5) 이 문제는 불란서 철학자 Michel Serres의 주요 테마 중의 하나이다. 예를 들면 그의 La naissance de la physiquedans le texte de Lucrece (Paris : Minuit , 1977)에서의 “조건을 보라. M. Serres의 몇몇 교과서는 Johns Hopkins University의 불문학과의 경이스런 열성의 덕택으로, 영역판이 출간되었다. M . Serres, Hermes, Literature, Science, Philosophy. (Bait-imore : The Johns Hopkins University Press, 1982)를 예로 들 수 있다.

자연은 수천의 음성으로 말하며, 인간은 이제 겨우 듣기 시작하였다. 물론, 거의 두 세기에 걸쳐 라플라스의 비범은 우리의 상상 속에 새겨져 있으며, 모든 사물이 아무런 의미가 없는 어떤 악몽을 가져다 주고 있다. 만약 우주가 바로 어떤 귀신-결국은 우리들과 같이, 과학을 소유하는 어떤 존재이지만, 그러나 계산의 보다 날카로운 감각과 위대한 힘을 지닌 존재-이 어떤 순간에 관찰을 시작하여, 이의 미래와 과거를 계산하는

게 정말로 진실이며, 만약 어떤 비범이 필요한 보다 복잡한 체계로부터 정의될 수 있는 단순한 계에 대해 정성적인 분해도 가능하지 않다면, 이 때 우주는 단지 끝없는 반복에 불과하다. 이 점은 바로 과학이 도전하고 있는 것이며 우리의 선조들로부터 물려받은 유산이며, 오늘날 우리가 몰아내야 할 악마에 대한 주문일 것이다.

제3장

1) R. Nisbet, History of the Idea of Progress (New York : Basic Books, 1980), P.4.

서구문명에서 진보의 개념이 지식의 축적보다도 더 강력하게 지지받은 때는 일찌기 없었다. 이와 같은 지식의 점증적인 증가의 웅대한 장관은 정말로 어떤 성공적인 인간집단이 지녔던 습성의 찬연한 예증이라 할 수 있다.

꽃피던 때로부터 진보 개념의 역사에 대한 국적인 양상을 지니게 되었다. 이미 그에 대한 대안을 언급하였듯이 이 대안은 과학적 의견을 달리하는 견해로 미루어 생각되는 것과 함께 수용하거나 반과학적 형이상학으로 돌려 버리려는 대안을 받아들이는 일이다. 또한 파스칼이나, 키에르케고르, 또는 모노 등이 정의하였던 의로움과 같은 현대인들이 느꼈던 고독을 이미 강조한 바 있다. 하이데거의 형이상학의 과학적 함축성을 언급한 적도 있다. 이제 우리는 서구의 지적인 역사, 디드로, 칸트, 그리고 헤겔로부터 화이트헤드와 베르그송에 이르는 석학들의 공통된 양상을 보다 폭넓게 토의하고 싶다. 그들 모두는 현대과학에 급진적으로 상충되는 것으로 비춰진 새로운 시각을 여는 것은 물론이려니와 현대과학을 분석하고 한계 범위를 정의하려는 시도를 추구했던 사람들이다. 오늘날 보편적으로 인정되는 것은 그와 같은 노력의 대부분이 실패의 오류를 낳았다는 사실이다. 극소수의 사람은, 예를 들어, 우주를 현상적인 것과 실체적 우주로 생각한 칸트의 개념, 또는 과학의 의미와 평행되는 의미를 갖는 어떤 지식으로의 제2의 경로라는 생각을 지녔던 베르그송은 직관 등을 받아들였다. 아직도 그와 같은 시도는 인류의 유산의 일부분을 차지한다. 개념의 역사는 그들에 대한 어떤 기준이 없이는 이해될 수 없다. 우리는 간략히 과학적 실증론을 언급할 테지만, 이는 과학적으로 유용한 것으로부터 진실인 것의 분리에 근거를 둔 것이다. 최초의 이와 같은 실증주의적 견해는 이미 언급한 형이상학적인 견해, 베르그송이 반계몽으로서 규정하고 있는 견해와는 분명히 반대되는 것으로 볼 수 있다. 그러나, 그들의 근본적 결론은 같다 : 비록 과학의 중요성을 인식하거나 또는 동시에 실증주의자들이 그러하였듯이, 다른 인식할 수 있는 진취성의 가능성을 부정한다 할지라도 진실된 지식을 토대로 하는 과학을 우리는 거부해서는 안된다. 이와 같은 발전은 무엇이 위태로운 상태에 있는가를 이해하기 위해 반드시 기억해야만 한다. 과학은 인간을 포함하여, 어느 정도까지 자연의 명료함을 이해하기 위하여 기본이 되어야 하는가? 오늘날 진보 개념이 뜻하는 바는 대체 무엇인가?

던 사상의 전부였다. 이는, 아직까지, 디드로 이후부터, 왜 과학이 자연에 대한 일목요연한 시각을 성취하려는 희망을 갖기 이전에 생명을 이해해야만 하는가 하는 이유의 전부이다. 이미 언급한 바 현대과학의 탄생은 생명론자의 영감과, 특히, 아리스토텔레스 철학론의 최후의 주장을 포기한 것으로부터 특징지을 수 있다. 그러나 생명을 갖는 사물의 조직에 관한 문제는 그대로 남아 있었으며 고전과학의 도전분야가 되었다. 뉴톤의 놀라운 개가가 최고의 상승분위기에 있었을 당시, 디드로는 이 문제는 바로 물리학에 의해 억압당하여 왔다고 강조한다. 그는 이 문제를 꿈속이 아닌 맑은 정신 아래에서는 생명에 관한 문제를 상상할 수 없었던 물리학자들의 어떤 꿈으로서 상상하고 있었다. 물리학자 다람베르의 꿈은 이러하였다:

2) D. Diderot, d'Alembert's Dream (Harmondsworth : , Eng. : Penguin Books, 1976) , pp. 166-67.

다람베르와의 한 상상적인 대화에서, 디드로는 기계론적 해설의 부적합성을 제일 처음 입증해 보이고 있다 :

수 있으며 이 세상의 모든 교회를 전복시킬 수 있다. 이 달걀은 무엇인가? 어떤 유전세포에 앞서 임의의 무감각적인 물체가 그 달걀에 포함되어 있다…… 어떻게 하여 이 무감각적인 물체가 감각이 있고. 생명력을 지니는 새로운 조직으로 전화되는가? 열을 통하여 보자. 열은 그 달걀 속에서 무엇을 생성해낼 수 있단 말인가? 운동의 연속적인 영향은 무엇인가? 내게 답하기에 앞서, 대좌하여 한순간 한순간을 우리의 눈을 통하여 이와 같은 영향을 따라가 보자. 최초로, 그곳에는 매우 작은 한 점이 움직이기 시작하여, 한 실과 같은 것이 자라고, 색상을 띠게 되며, 살을 형성하고, 부리, 날개짓, 눈, 다리 등이 시야에 전개되게 될 것이며 감겨 있거나 들어져 있지 않은 노란색을 띠는 물체가 창자가 되고-연후에 당신은 어떤 살아 있는 창조물을 갖게 될 것이다……이제 달걀의 껍질을 깨고 새가 나와 걷고, 나르고, 고통을 느끼고, 달아나고, 되돌아오고, 불평하고, 고통을 겪고, 사랑하고, 갈망하고, 줄기고, 그 새는 당신의 모든 애정과 당신이 해 주는 모든 일을 경험하게 된다. 그러고도, 당신은, 데카르트와 더불어, 이를 순수하고 단순한 어떤 흉내내는 기계로 믿고 있을것인가? 철학자들이 만약 그와 같은 달걀이 단순한 한 개의 기계와 같다면 당신도 한 개의 기계에 불과하다고 말할 때 아주 어린 애들조차 당신을 비웃을 수밖에 없다! 그러나 만약에 당신이 당신과 한 동물과의 유일한 차이는 단순한 조직체의 차이라는 점을 시인할 때, 당신은 지각과 이성을 보일 것이며 진실한 믿음 속에서 행동하게 될 것이다. 그러나, 그렇다면, 당신이 말했던 것과는 정반대로, 다음과 같은 결론을 얻게 될 것이다 : 활력이 없는 물체로부터 일련의 방법에 의해 배열되고 또다른 활력이 없는 물체를 잉태하고, 열과 운동을 하게 됨으로써, 당신은 지각과 생명, 기억, 의식, 열정, 생각 등을 얻게 될 것이라는 결론을 말입니다……바로 당신의 주장에 귀를 기울일 때 그들이 얼마나 가련한가를 느끼게 될 것입니다. 당신은 모든 것을 설명하는 - 감각은 모든 물체가 갖는 공통적인 어떤 성질이며, 물질을 조직화한 결과라는-――단순한 가정을 받아들이기를 거부하게 됨으로써, 비로소 어떤 상식적인 것으로부터 자유로이 비상하며

신비와, 모순과, 어리석음의 균열 속으로 빠져들어감을 느낄 수 있게 될 것입니다.3)

3) D. Diderot, "conversation Between d'Alembert and Diderot, 앞에서 인용한 문한 d'A lembert's Dream, pp, 158-159.

이성적인 기계나 물질적인 자연이란 단순히 활력이 없는 물체요 운동이라는 주장에 반대하여, 디드로는 물리학의 가장 오래된 태고적부터의 영감의 원천이었던, 이름하여, 성장, 세분화, 그리고 생식세포의 구성 등에 대하여 이의를 제기하고 있다. 동물에 있어 살점은 소위 부리와, 눈과, 창자를 형성한다. 이는 어떤 생물학적 공간에서의 점증적인 자기 -구성이 일어나는 것을 의미하며 겉보기에 균일한 환경으로부터 벗어나 정확한 시간에 세분화되는 형성이 진행되며 복잡하고 대등한 과정의 영향을 통하여 발생되는 현상이라 할 수 있다.

4) D . Diderot, Pensees sur L 'Interpretation de la Nature (1754) , Oeuvres Completes, Tome II (Paris : Gamier Freres, 1857) , p, 11.

더욱이, 디드로는 조직화된 살아 있는 물체에 대한 새로운 과학은 이미

시작되어 가고 있는 것으로 간주하고 있었다. 그의 친구 돌바크는 화학을 열십히 공부하고 있었으며 디드로 자신은 의학을 선택하였다. 의학은 물론 화학의 문제는 불활성의 물체를 그 자체가 조직화할 수 있는 능력을 지니며 생명력을 지닌 존재를 형성하는 활력이 있는 물체로 대체하는 것이다. 디드로는 물질이란 지각적인 것을 지녀야 한다고 주장한다. 비록 어떤 돌멩이라 하더라도 이를 구성하고 있는 분자들은 다론 것들보다는 오히려 동종의 분자와의 조합을 추구하고 그들이 좋아하고 싫어하는 것에 의해 지매될 수 있다는 측면에서 임의의 감각을 가지고 있다고 믿었다. 전체 오가니즘의 감각은 단순히 이를 구성하는 부분들의 총화이며, 마치 임의의 벌 떼가 전체적으로 지니는 동일적인 습성은 개개의 한 벌과 다른 벌들 사이의 상관관계로서 볼 수 있다. 그리하여 디드로는, 인간의 영혼은 벌집처럼 영혼 이상의 아무것도 지니지 않았다는 결론을 얻게 되었다.5)

5) Diderot는 이 견해를 Dream에서의 의사 Bordeu의 탓으로 돌리고 있다.

디드로의 생명론은 물리학과 운동의 보편적인 제법칙에 대한 반항이며 이로부터 어떤 형태의 이원적 유심론에 대한 거절이 되어 버렸다. 자연은 반드시 인간의 존재 자체가 이해될 수 있는 방법에 의하여 정의되어야 한다. 그렇지 않으면, 이는 기계론적인 우주의 견해에서 발생하는 것과 같이 자연의 과학적 정의는 어떤 정신을 부여받은 한 개의 기계로서, 그리하여 자연과는 조화되지 않는 것으로 대응되는 인간을 소유하게 될 것이다. 디드로가 살았던 시대의 물리학에 대항하기 위해 사용하였던 기계적 유물론의 이중적 토대, 즉 화학적인 것과 의학적인 것이 I8세기에 다시 일기 시작하였다.

6) 예를 들면 • A . Lovejoy, The Great Chain of Beings (Cambridge, Mass . : Harvard University Press, 1973)을 볼 것.

하였던 과학을 지지하면서 물리학자의 옹고집에 대항하여 싸워온 사람들을 위한 어떤 특전을 부여받은 과학이 되었다. 어떤 물리학자는 순수한 정신을 지닐 수 있는 조숙한 아이였던 반면에, 의사나 화학자는 반드시 경험을 지닌 사람이어야 하였다 : 그는 어떤 조짐을 해독해낼 수 있어야 했으며, 임의의 실마리를 짚어내야 하였다. 어느 면에서, 화학과 의학은 예술이었다. 그들에게는 판단과 그리고 집요한 관찰이 요구되었다. 화학은 어떤 미친 사람의 열정으로, 베넬이 디드로의 자서전을 위해 쓴 글에서 결론을 맺기로는, 뉴톤의 추상적 제국주의에 대항하기 위한 화학의 감동적인 방어였다.7) 디드로의 시대에서는 물리학자들이 생명이 있는 물체의 과정은 평온한 메카니즘이나 밝혀져 있는 보편적 법칙에 의해 단순화시키려 하였던 방법에 대항한 화학자나 의사의 이견을 제시하였던 일이 아주 상식이었던 사실을 강조하기 위하여, 활성론의 아버지요 최초로 일목요연한 화학의 체계론을 발명한 스탈의 탁월한 사상을 다시 거론하여 보자.

7) 역사가 Gillispie는 Encyclopedie에서 Diderot에 의해 보급된 수리물리학에 이의를 제기하는 것과, 학술원의 폐쇄와 Lavoisier의 죽음에 의해서 분명해진 이와 같은 공식적인 과학에의 혁신주의적 적대감 사이의 임의의 상관관계를 제안하였다. 이것은 아직도 논쟁의 쟁점이 되고 있으나, 확실한 것은 불란서에서 뉴톤이론의 승리는 장인을 능가하는 국립학술원의 최후의 승리로 점철된 나폴레옹시대적 학교기관들과 일치되고 있다(C. C. Gillispie, MThe Encyclopedie and the Jacobin Philosophy of Science : A study in Ideas and Conse- quences, Critical Problem in the History of science, ed . M. Clagett (Madison, Wis. : University of Wisconsin Press, 1959), pp.255-89를 참조.

스탈에 따르자면, 보편적인 법칙은 단지 이 법칙에 의해 유기체를 죽게하고 부패케 하려는 의도의 관점에서 생명력을 갖는 존재에 응용된다 : 살아 있는 유기체를 이루고 있는 물질이 너무도 연약하고, 너무도 쉽게 살해되므로, 만약 이들이 물질의 보편적 법칙에 의해 지배된다면, 아마도 부패를 견디지 못하고 당장 용해되어 버릴 것이다. 만약, 생명을 지닌 창조물이 물리학의 보편적 제법칙에도 불구하고 살아남을 수 있다면, 비록 그 생명이 바위덩이나 불활성 물체에 비교할 때 매우 짧은 생명의 순간을

지닌다 할지라도, 이 유기체는 그 자체의 신체 조직이나 세포의 조화 있는 평형을 유지하는 "보존의 원리”를 소유하게 되어야 한다. 유기체를 구성하는 물질의 극단적인 부패성의 견지에서 그와 같은 생명을 갖는 유기체의 놀라운 장수의 문제는 임의의 불활성 무기체에 적용되는 법칙과는 상이한 특별한 원인의 자연적, 영구적, 그리고 어떤 내적인 원리를 나타내 주는 것이며 이와 같은 법칙이 어쩔 수 없이 적용되어야 하는 쉬임없는 활발한 부패작용의 끊임없는 두쟁의 가능성을 나타내 주는 것이다.8)

8) G. E. Stahl, Veritable Distinction a. effitablir entre le mixte et le vivant du corps humain, Oeuvres medicophilosophiques et pratiques, Tome Il(Montpellier : Pitrat et Fils, 1861), 특히 pp.279-82.

우리에게 있어서 생명의 이같은 분석은 가깝고도 아주 먼 것처럼 들린다. 생명의 기묘함과 불확실성에 대한 예리한 인식의 면에서 보면 이같은 일은 우리에게 매우 가깝게 들린다. 아리스토텔레스처럼 스탈이 생명을 됨 또는 진화의 측면에서가 아니라 정적인 측면과 보존의 측면에서 정의하고 있다는 데서 매우 먼 것으로 들린다. 아직도, 스탈이 사용했던 용어가 최근의 생물학 자료들에서 발견되고 있는데, 예를 들면, 어떤 책에서 는 효소는 부패에 무쟁하고 구성물체는 물리학에 의해 냉혹한 운명에 있는 죽음에 방어할 수 있도록 허용된다는 내용을 읽을 수 있다. 여기서 또한, 생물학적 조직은 자연적인 법칙에 항거하며, 유일한 “정상적 추세는 이와 같은 투쟁이 죽음에 이르게 한다는 사실로 정의되는 대부분을 발견할 수 있게 된다(제5장 참고).

인식하여야만 할 어떤 특이성을 갖는 사건이다.” 그러나 물체로부터 생명으로의 전환은 또다른 임의의 방법으로 견주어 볼 수 있다. 뒤에서 언급되겠지만, 평형으로부터 멀리 있는 상태에서, 새로운 자기-구성 과정이 발생한다(이들 의문은 5장 및 6장에서 보다 자세히 언급되어 있다). 이와 같은 방법에서 생물학적 조직은 자연적인 과정으로 보이기 시작했다.

9) Stahl과 낭만주의자들 사이의 “조직”의 의미의 변천에 대한 정의를 위해서는 J. Schlanger, Les metaphores de l'organisme을 참조할 수 있음

여기서 우리는 철학역사의 관심뿐만 아니라 과학의 철학적 비판이 이

시대에 있어 더욱 거칠어 가고 반과학의 현대적 형태와 의형을 함께하는 정을 우려하고 있다. 이는 이제 더이상 -- 디드로의 언어를 빌어 - 어린이들조차 비웃게 하기 위하여 소리높여 반복해야만 하는 다소간 연약하거나 안목이 결여된 일반적 논박의 문제는 아니며, 자연에의 실험이나 수학적 지식에 의해 얻어진 접근형태를 논박하는 문제이다. 과학적 지식은 이의 제한점 때문에 비판되고 있는 것은 아니며, 이의 성격과 그리고 또다른 근접방법에 근거한, 반대의 지식이 공표되는 것 때문에 비판된다. 지식은 어떤 의문의 두 가지 상반되는 형태로 갈라져 버린다.

자연 속에서, 남아 있는 인류의 주관적 경험은 무엇인가? 자유와, 운명과, 윤리적 가치의 의미는 무엇인가?

배하는 법칙이나 비밀을 탐독할 수 있는 언어를 발견하기 위해 추구된다. 이제 주체 자체는, 이의 법칙에 의해 중심에 있게 되었으며 인간이 지각하는 우주는 바로 그 주체의 언어로 말을 한다. 그렇다면, 뉴톤 과학이 우주를 의부로부터, 거의 神的인 견해로 정의할 수 있었다는 사실은 별로 이상하지 않다. 모든 생각할 수 있는 현상이 인간의 마음에서 나온 법칙에 의해서 지배되는 일은 대상의 어떤 확실한 지식이 무용지물임을 의미 하지는 않는다. 칸트에 따르면 과학은 자연과 대화를 하려 하지 않으며 단지 자연에게 인간의 과학적 언어를 부과할 뿐이다. 앞으로 인류는 각각의 경우에 대하여, 이와 같은 보편적인 언어 속에서 특정상황에 대한 메시지를 발견하지 않으면 안 된다. 선험적 개념에 대한 어떤 지식도 그 혼자만으로는 소용이 없고 알멩이가 없을 뿐이다.

문제로 제한시켜 버린다. 칸트의 과학철학은 인간의 운명의 문제, 인간이 무엇을 알 수 있는가, 반드시 해야 할 명제는 무엇인가, 무엇에 희망을 두고 있는가, 등의 문제 자체를 방치해 두면서 현상의 단조로운 언어를 해독해내려는 지리한 과업으로 비난된다. 과학에 의해 연구된 우주, 실증적 지식으로 근접될 수 있는 세계는 "단지” 현상의 세계일 뿐이다. 과학자들은 사물 자체를 알아낼 수 없을 뿐만 아니라 그들이 묻는 의문조차도 인류의 실질적 문제에는 적합치 않다. 아름다움, 자유, 그리고 윤리는 실증적 지식의 대상이 될 수 없다. 그와 같은 것은 가상적인 세계에 속하며. 철학의 영역이며, 현상적 세계와는 전연 어떤 연관성도 지니지 못한다.

자연철학 ? 헤겔과 베르그송

우리로서는 그의 구분을 자연 속의 증가 일로에 있는 복잡성에 대한 개념이 각기 새로운 단계에 대해 더욱 중요한 의미를 갖는 시간의 관념과 상응하는 것으로 인식할 수 있다) . 따라서, 그는 이와 같은 수학적인 묘사는 가장 사소한 상황에 제한된다는 것을 증명하기 위하여 과학의 중요성을 제한하고자 하였다. 동력학은 물체의 공간과 시간에 관여하므로 수학적 표현이 쉽게 이루어질 수 있다. “한 개의 블록은 단순히 한 개의 블록이기 때문에 사람을 죽일 수는 없으며, 이 블록이 속도를 얻었기 때문에 사람을 죽일 수 있다. 이 점이 뜻하는 바는 인간이 공간과 시간에 의해서 살해되었음이다.”10) 그 사람은 소위 말하는 운동에너지 (mv2/2)에 의해 죽었을 뿐이다. 질량과 속도를 서로 교환가능한 것으로 정의하는 추상적인 양에 의해서 동일한 살인 결과는 질량과 속도 중 하나를 감소시키고 다른 것을 증가시킴으로써 실현할 수 있다.

10) 앞서의 인용 문헌, Philosophy of Nature, p.261.

이는 헤겔의 상호교환성과 정확히 같은 의미를 지니는 것으로서, 수학적 묘사의 조건은 묘사의 역학적 범위가 물리적 성질의 광범위한 스펙트럼이 수반되는 보다 높은 차원”의 묘사에 더이상 만족할 수 없는 것으로부터 시작된다. 어느 면에서 헤겔의 체계는 시간과 복잡성의 핵심적인 문제에 대한 일관성 있는 철학적 반응을 제시해 주고 있다. 그러나, 몇 세대에 걸친 과학자들에게 있어 헤겔의 체계는 협오와 경멸의 축도였다. 몇년 후에, 헤겔의 자연철학의 원초적인 난제들은 그의 체계가 근거를 두고 있는 것에 대한 과학적인 배경이 쓸모없이 되어 감으로써 더욱 악화되었다. 물론, 헤겔은 그 시대의 과학적 관념인 뉴톤 체계의 거부에 근거를 두고 있었다.II) 그리고, 정확하게 그와 같은 관념은 놀라울만치 빠른 속도로 망각의 피안으로 멀어져 가고 있었다. 고전과학의 새로운 대안을 위한 실험 및 이론적 근거를 추구해 가고 있던 19세기초의 시간 상황보다 더 적절하지 않았던 시대를 상상하기란 그리 쉬운 일이 아니다. 비록 이 시기는 뉴톤 과학과 상충되는 것으로 보이는 과학의 실험영역의 놀라운 확장과 이론의 확대에 의해 특징지울 수 있으나 대부분의 그와 같은 이론

11) 이것은 The Emergence of Science in Western Europe의 The Germall Science in Romantic Period, 속에서의 Knight의 결론이다.

은 불과 몇 년 이내에 포기해야 하는 것들이었다.

12) H. Bergson, La Pensee et el mouvant in Oezwres(Paris : Editions du Centenaire, PUF, 1970), p.1285 ; 번역서, The Creative Mind(Totowa, N. J. : Littlefield, Adams, 1975), p_42.

과학과 직감적인 형이상학은 정확하고 명확히 같거나 같아질 수 있는 것이다. 그들은 모두 자체가 실체를 담고 있다. 그러나, 만약 사고행위의 분산되는 방향을 표시하지 않았을 때 각각은 단지 실체의 반 정도를 포함하고 있으며 따라서 그들 속에서 서로를 볼 수 있다. 만약 누군가 원한다면 그들은 과학의 부분화와 현상학의 두 갈래의 분야를 볼 수 있다.”l4)

14) 인용문헌 12의 p.1286 ; 번역서, p.44.

이같은 두 개의 분산된 방향의 정의는 과학적 진보의 역사적인 결과로서 생각될 수 있다. 베르그송에 있어, 이 문제는 더이상 당시 물리학의 과학적인 대안을 추구하는 문제가 아니었다. 그의 견해에 의하면 화학과 생물학은 동력학을 모델로 선택하였다. 디드로가 화학과 의학의 미래에

대하여 꽃피웠던 희망은 무산되고 말았다. 베르그송의 견해에 의하면 과학은 전체이며, 따라서 전체로서 판단하지 않으면 안 된다. 그리고 이는 그가 과학의 목적이 사물을 지배하기 위한 실용적인 재능의 산물로 보고 있으며 이와 같은 지배를 성취하기에 필요한 지적 영역의 추상화 및 보편화에 의해 발전된다고 보고 있다. 과학이란 우주를 이용하기 위한 인류의 절실한 필요의 산물이며, 이의 개념은 대상을 조정하거나, 예측을 하며 재현성 있는 행위를 달성하기 위한 필요에서 결정된다. 이 점은 바로 합리적인 역학이 과학의 본질 자체를 나타내며 과학의 실질적인 구현이 되는 이유이다. 역학 이외의 과학이란 모두가 성공스러울수록 이에 비례하여 보다 활성을 잃거나 과학이 실현되는 그 영역의 조직을 붕괴시켜 버리는 모호하거나 서투른 접근방식의 표출밖에 되지 못한다. 베르그송에 있어 과학적 합리성의 모든 제한성은 하나의 결정적인 것으로 단순화시켜 버릴 수 있다. 이것은 시간의 지속성에 관한 이해를 해낼 수 없는데 시간이란 결정론적인 법칙에 의해 연결되어 있는 순간순간 상태의 연속으로 단순화되어 버리기 때문이다.

15) H. Bergson, L'evolution creatrice in Oeuvres, p.784 : 번역서, Creative Evolution (London : Macmillan, 1911), p. 361.

그러므로, 물리학은 시간으로 채우고 있는 사건과 사건의 궤적 위에 움직이고 있는 위치 T 사이의 동시성을 결합하는 데 제한되고 있다. 물리학은 전체로부터 임의의 사건을 때어내며, 각 순간 새로운 형태에 조합시키고 각 사건과 무언가 색다른 것으로 의사를 교환한

다. 물리학은 사건을 말할 때 공간 내에 전개되어 있는 시간 속에 살고 있는 전체와 격리되어 있는 추상적인 것으로 간주해 버린다. 물리학은 단지 사건의 미소체계를 지니고 있으므로 이를 변형시키려면 아주 심도 있는 현상에 초연하게 고립되어 버려야 한다. 왜냐하면 이와 같은 방법만이 물리학이 지니고 있는 방법을 응용할 수 있기 때문이다. 물리학의 기원은 그와 같은 체계를 고립시킬 수 있는 방법을 알게 된 날부터 시작되었다.”17)

17) 인용문헌 15의 p,784 ; 번역서, p,361.

지속성 자체를 이해하게 될 때 과학은 위력을 상실하게 된다. 필요한것은 직감으로서, “마음에 의한 마음의 직접적인 시야이다.18) 순수한 변화와, 실재의 지속감은 정신적인 것이다. 직감은 정신, 지속감, 순수한 변화에서 이룩되는 것이다.19)

18) Bergson, La Pensee et el mouvant, p. 1273 ; 번역서, P.32.

우리들은 베르그송이 칸트 이후 자연철학이 실패하였던 동일한 방법으로 실패하였노라고 말할 수 있는가? 베르그송은 그가 창출하기를 갈망하였던 직감에 근거를 두고 있는 형이상학을 실질적으로 형체화시키지 못한 것으로 보는 한에서는 실패하였다고 볼 수 있다. 그러나, 헤겔과는 달리, 베르그송은 실패하지 않았다. 그는 운이 좋게도 과학에 대한 판단을 보류하였는데 이와 같은 이유는 대체적으로 과학은 당시 기반이 견고히 구축되어 있었기 때문으로 믿어진다. 고전과학은 당시 신 이상으로 받들어 숭배된 절정에 있었으며, 따라서 과학의 문제점은 사실상 여전히 인간의 문제로 보고 있었다. 그러나, 칸트 이후의 비평가들처럼 베르그송은 당시의 과학을 대체로 과학과 함께 인식하려 하였다. 따라서, 그는 과학을 단지 사실상의 (de facto) 합법적인 (de jure) 제한사항의 탓으로 돌리고 있다. 결과로서 베르그송은 과학의 영역과 그밖의 지성적 활동에 대한 각각의 현상(statu quo)을 명확하게 하려고 애썼다. 따라서 그에게 열려 있는 유일한 시각은 어떤 맥을 달리하는 반복적인 접근방식이 단순히 공존할 수 있는 방법론을 도입하는 것이다.

결론적으로, 비록 베르그송이 고전과학의 개가를 취합해 보려 하였던 방법이 아직까지도 어느 정도 받아들여질 수는 있으나, 오늘날 이 점을 과학적 활동의 영원한 제약에 대한 언급으로는 더이상 용인할 수 없다. 우리는 이를 현상학적인 과학에 의해 프로그램 이상의 것이 현재 진행되고 있는 것으로 생각한다. 특히, 운동과 함께 연계되어 있는 시간은 물리학에서 시간의 의미를 고갈시키지는 않는다는 점을 우리는 알고 있다. 그리하여 베르그송이 비판했던 한계는 과학적 접근이나 추상적인 생각을 포기하지 않고 고전적 동력학을 이해하고 보다 보편화된 상황에서 새로운 형식체계를 발견함으로써 서서히 국복되기 시작했다.

17세기는 마침내 수학자들의 요구에 따라 수학자들에 의해 틀이 짜여진 과학적 사고체계를 만들어내었다. 수학적 사고의 위대한 특성은 추상적인 것을 취급할 수 있는 사고능력이다. 그리고 추상적인 것으로부터 명확한 추론의 예증을 이끌어내는 능력이며, 추상적인 것이 당신이 생각하기를 원하는 것인 한 아주 만족스럽게 유도해낼 수 있는 것이다. 과학적 개념의 무수한 성공은, 한편으로 물질이란 시간과 공간 내에서 물질이 갖는 단순한 소재에 의해 밝혀전 수 있으며, 다른 한편으로 정신은 자각하고, 고통스러워하고, 사유하나 방해받지 않는 것으로서 그들을 수용하는 책무는 사실에 대한 가장 구체적인 것으로서 철학의 문제를 돌려 버렸다.

20) A. N . Whitehead, Science and the Modem World, 제 1장 인용문헌 20의 p.55.

그러나, 화이트헤드는 이를 단지 일시적인 상황으로 여겼다. 과학은 혼동 속의 죄수로 머물러야 할 운명에 처해 있지 않다.

체계화한 것이었다. 이 점은 바로 화이트헤드의 견해로 보아 "철학”으로서 행위를 규정하는 보편성이다. 각각의 과학적 이론은 우주의 복잡성으로부터 특이한 일련의 관계를 선택하고 추상화시키는 데 반하여, 철학은 인간경험의 특정한 영역만을 선호할 수는 없는 일이다. 관념적인 실험을 통하여 경험의 모든 차원, 그들이 물리학에 속하든 생리학, 신학, 생물학, 윤리학 등에 속하든 이와 무관하게 수용할 수 있는 일관성을 구축해야만 하는 것이었다.

21) A. N . Whitehead, Process and Reality : An Essay Cosmology (New York : The Free Press,1969), p. 20.

따라서 화이트헤드에게 철학은 영원함과 변화를 중재하고, 사물을 과정으로 생각하고, 됨은 존재를 형성하며, 개개의 존재가 낳고 소멸되는 것을 증명해내기 위한 것이었다. 화이트헤드의 체계에 대한 보다 자세한 논의는 이 책의 영역을 넘어선다고 믿어진다. 여기서는 그가 증명해 보였던 관계의 철학 ___ 자연의 어떤 요소도 변화하는 관계를 영구히 지탱해줄 수 없다. 각각의 관계는 다른 관계와의 관련으로부터 존재를 부여받는다 ―一과 혁신인 됨의 연계성만을 강조하기로 하자. 창세기의 과정 속에서 각각의 존재는 우주의 다양성을 동일하게 되며, 다양성에 여분의 관계를 가산하기 때문이라 할 수 있다. 새로운 존재가 창조될 때 “다수는 하나가 되고, 새로운 존재가 하나 더 증가될 뿐이다."22) 이 장을 결론지으면서, 독자들은 또한 화이트헤드의 영구성과 변화의 문제에 다시 부딪치게 될테지만, 이때의 의문은 물리학에서 야기된 것이다 : 우리는 우주와의 비가역

22) 인용문헌 21의 p.26.

적인 상호관계에 의해 형성된 임의의 존재에 대하여 언급할 것이다. 오늘날 물리학은 구성단위와 관계 사이의 구분과 상호 의존성 모두를 단언하기 위한 필요성을 발견하였다. 이제 인식하는 것은 상호관계가 사실이기 위해서, 사물에 관계된 “자연은 이와 같은 관계로부터 반드시 도출되어야 한다는 것이며, 반면에 그 관계는 사물의 “자연으로부터 유출되어야 한다(제 10장을 참고할 수 있음) . 이것은 예를 들어, 기초소립자 물리학에서 모든 소립자의 보편적인 연계성을 주창하는 소위 구두손잡이 (bootstrap) 철학에 의해 표현되는 것과 같은 "자치적 일관성"을 갖는 논리의 최선두 주자에 해당한다. 그러나 화이트헤드는 과정과 실재에서 언급하기를, 물리학에서 상황은 전혀 다르며, 화이트헤드의 철학은 단지 생물학분야에서 어떤 반향의 메아리를 발견한다.23)

23) Joseph Needham과 C. M. Waddington 모두는 전체로서의 유기체를 보다 긍정적인 방법으로 정의하기 위하여 그들의 노력을 경주하게끔 인도하였던 Whitehead 영향의 중요성을 인식하고 있었다.

베르그송은 물론이려니와 화이트헤드의 경우는 오로지 과학의 개방된 광범위한 특정만이 과학과 철학 사이의 톰바구니를 메워 줄 수 있다는 사실을 확신하도록 해준다. 과학의 폭넓은 개방성은 딴지 인간의 시간에 대한 재조명에 의해서만 가능하다. 시간을 부정하는 것은 시간을 가역적인 법칙의 단순한 전개로 간단히 만들어 버리는 것이며 자연은 생명을 지닌 존재를, 특히나 인간을 생성시킨다는 가설에 일치하는 개념을 정의하는 가능성을 포기해 버리는 것과 같다. 이제 우리는 반과학적 철학과 과학을 이단시하는 것 중에 무엇인가를 선택해야 할 운명에 놓이게 되었다.

를, 과학의 궁극의 목표는 운동의 모든 현상을, 이론 역학에 의해서 정의되는 운동으로 단순화하는 것이라 하였다. 유사한 견해가 화학자요, 의학자, 물리학자, 생리학자로서 그 당시 유럽과학의 중추적 기능을 맡고 있었고 독일대학의 학문을 좌지우지하고 있었던 헬름홀쯔에 의해서도 언급된 바 있었다. 그는 다음과 같이 말했다 ; "자연의 현상은 변화하지 않지만 움직이는 힘을 보유하고 있는 물체입자의 운동으로 거슬러 생각할 수 있으며, 공간 자체의 제한사항에 의존된다."24)

24) H. Helmholtz, Uber die Erhaltung der Kraft(1847). S. Brush의 번역서, Kinetic Theroy, Vol. I, The Nature of Gases and Heal (Oxford : Pergamon Press, 1965), p.92. 또한 Y. Elkana, The Discovery of the Conservation of Energy(London : Hutchison Educational, 1974)와 P. M . Heimann, Helmholtz and Kant : The Metaphysical Foundations of Ober die Erhaltung der Kraft, Studies in /he History and Phylosoplzy of Sciences, Vol. 5(1974) pp. 205-38을 참조하고 있음.

그러므로 자연과학의 목표는 모든 자연의 관찰을 뉴톤에 의해서 체계화되었던 제법칙과 라그란지, 해밀톤, 그밖의 실증주의적 물리학자와 수학자들에 의해 연장된 법칙에 짜맞추는 것이었다. 우리는 왜 그와 같은 힘이 존재하며 그것이 뉴톤의 방정식 속에 들어 있었는지에 대해 묻고 싶지는 않다. 어떤 경우에도, 물질과 힘을 "이해"할 수 없으며, 비록 이들 개념은 동력학의 법칙을 세우는 데 지금까지 이용되고 있지만 도우지 알 수는 없는 일이다. 힘과 질량의 원천적 성격이 왜 우리들로부터 숨어 있는 상태로 남아 있는가. 레이몽은 앞서 언급하였듯이, 인간의 지식의 한계를 매우 간략하게 표현하였다 ; 무지한 자의 무지한 짓.(Ignoramus lgnor-amibus). 과학은 우주의 신비에 근접할 아무것도 제공하지 못하고 있다. 대체 과학이란 무엇인가?

*Ignoramus는 영국의 극작가 George Ruggle(1622)의 작풍 중에 나오는 무지한법률가의 이름으로 법정에 서면으로 제출한 법적 중거의 불충분이 무지에 기인되고 있다는 말에서 인용되고 있음.

이미 우리는 마하의 중요한 견해를 언급했었다 : 과학은 살기 위해 투쟁하는 다원이론의 일부분이다. 이는 인류의 경험을 조직화하는 데 도움을 주며 사유의 이코노미에 이르게 한다. 수학적 법칙은 단지 가능한 실험의

결과를 요약하기 위한 유용한 발명에 지나지 않는다. 19세기 말엽의 과학적 실증주의는 위대한 지적 감흥을 주는 결과를 제기한 바 있다. 프랑스에서 과학적 실증주의는 듀헴이나 뿌앙카레와 갇은 뛰어난 석학의 업적에 영향을 주었다. "경멸할 만한 형이상학”의 진일보한 제거를 위하여 우리들은 비엔나 스쿨에 접하게 되었다. 그곳에서 과학은 실증적 지식의 질서를 지키기 위하여 요청되는 모든 실증적 지식과 철학에 대해 관할권을 허가받았다. 이것은 모든 합리적 지식과 의문을 급진적으로 과학에 종속시키는 것을 의미한다. 저명한 급진 실증주의 철학자였던 라이헨바크는 "시간의 방향”에 대한 저술에서 다음과 같이 언급하고 있다 : 물리학을 통한 방법 의에 시간의 문제를 풀어낼 수 있는 어떤 방법도 없다. 어떤 다른 과학 이상으로, 물리학은 시간의 성격에 대해 관심을 두어 왔다. 만약 시간이 객관적일 때 물리학자들은 반드시 사실을 발견해야만 한다. 만약 그곳에 됨이 존재할 때, 물리학자는 반드시 이를 알아야 한다. 그러나, 만약 시간이 단순히 주관적이며 있음이 무시간성일 때, 물리학자들은 실재를 설정하고 우주를 정의하면서 시간을 무시해야 한다…… 물리학의 연구 없이 시간의 성격을 알려는 어떤 노력도 희망 없는 일이다. 만약 시간의 철학적 문제에 어떤 해답이 가능하다면, 이는 수학적 물리학의 방정식으로 기술할 수 있을 것이다.25)

25) H . Reichenbach, The Direction of Time (Berkeley : University of California Press, 1956), pp.16-17

라이헨바크의 업적은 시간이란 주제에 대하여 물리학이 무엇인가를 언급할 수 있기를 바라는 어느 누구에게도 매우 중요한 흥미일 수 있으나, 철학자가 아니라 과학자가 도전하는 시간의 문제에 대한 접근방법을 설명하는 자연철학에 관한 중요한 업적이라 볼 수는 없다. 그렇다면 대체 철학의 기능은 무엇인가? 종종 언급되어 왔듯이 과학 중의 과학이 되어야 한다. 철학의 대상은 과학의 방법을 분석할 수 있을 것이며, 사용된 개념을 요약하고 해명할 수 있게 될 것이다. 그와 같은 기능은 아마도 앞서의

과학의 여왕을 하녀들과 같은 어떤 것으로 만들 수도 있을 것이다. 물론, 이와 같은 개념의 분석은 보다더 발전될 수 있는 가능성이 존재하며, 철학은 과학의 지식과 비교될 수 있는 새로운 지식을 얻어낼 수 있는 다른 방법-논리 및 의미학-을 통하여 이와 같은 방법을 이해한다.

말해 주었다. 현세기에 있어 자연은 너무도 침묵함으로써 칸트로 하여금 과학과 진실을 마땅히 완전히 별개의 것으로 간주하게 만들었다. 인간은 지난 두세기 동안 이와 같은 해체된 상황 속에 살아 왔다. 이제 이같은 상황의 종말의 시간에 이르게 되었다. 과학에 관한 한, 시간은 이와 같은 사건이 발생하도록 분위기를 우르익게 만들었다. 우리의 현재의 전망으로부터 지식의 어떤 가능한 재통일을 향한 첫걸음은 열과 열역학에 대한 19세기 이론의 발견이었다. 열역학은 복잡한 체계의 과학”의 최초의 형태로 보인다. 이는 우리가 열역학의 체계화 시대부터 최근의 발전까지를 기술하려 의도하고 있는 과학이다.

제2부

제4장

1) 이와 같은 문제들의 진기함에 관하여는. W. Scott, The Conflict Between Alomism and Conservation Theory, II권을 참고할 수 있으며, 이와 같은 개념이 창출된 산업적 맥락에 관해서는, D. Cardwell, From Wall lo Clausius (London, Heinemann, 1971)을 참고할 수 있음. 이와 같은 관점에서 특히 관심이 있는 것은 한편으로는 산업적 문제에 의하여 결정된 필요와, 다른 한편으로는 조작적인 정의에 의해 실증주의자들에 의해서 간단화된 것 사이의 수렵과정이다.

아담 스미스가 국부론에 대한 연구와 산업사회 성장의 장래의 가망성과 결정요인에 대한 데이터를 수집 연구하고 있을 때 같은 대학에서 제임스와트는 증기기관의 끝손질을 마치고 있었다는 사실은 매우 주목할 만한 흥미이다. 스미스가 발견할 수 있었던 석탄의 용도는 기껏해야 노동자에게 열을 제공하는 것이었다. 18세기에 바람, 물, 그리고 동물, 이들에 의해 작동하는 단순한 기계야말로 힘을 얻어낼 수 있는 유일한 거시적 에너지원이었다.

2) J . Herivel, Joseph Fourier, The Man and Physicist (Oxford : Clarendon Press, 1975) . 이 전기에서 우리는 다음과 같은 신기한 정보를 알게 되었다 : Fourier는 아마도 Bonaparte로부터 Egypt에 걸친 그의 여행에서 계속적인 열손실을 유발하는 질병에 감염된 채 귀향하게 되었을 것이라는 사실이다.

법칙처럼 수학적으로든 어느 양상으로든 엄밀하였으나 뉴톤 세계의 그것과는 완전한 이방의 것이었다. 이 시기 이후부터, 수학, 물리학, 그리고 뉴톤 과학은 더이상 동의어가 아니었다.

3) 더욱 특정한 것을 위해서는 Comte 개론, Philosophie Premiere(Paris : Herman, 1975), Auguste Comte auto-traduit dans l'encyclopedie in La Traduclion (Paris : Minuit, 1974)와 "Nuage", La Distribution (Paris : Minuit, 1977)을 참고할 수 있음.

영국에서는, 한편으로, 열확산의 이론은 지식의 제분야를 통합하려는 노력을 포기해야 하는 것을 뜻하지는 않았으며, 새로운 의문선 상에서, 비가역적 과정의 이론에 대한 진보적 체계화에 이르게 하였다.

용될 때 열적 평형의 점중적 달성을 정의해 준다. 열확산의 영향은 어떤 균일성에 이를 때까지 온도의 분포를 점증적으로 동일하게 만든다. 우리 모두 이 과정이 비가역과정임을 잘 알고 있다 ; 한 세기 전에, 보어는 열은 늘 퍼져나가며 동일한 균형을 맞게 됨을 강조한 바 있다. 복잡한 현상의 과학-매우 많은 입자 사이의 상호작용이 수반하는――-과 일시적 비대칭성의 발생은 따라서 그 시작부터 서로 연계되어 있다. 그러나 열전도는 공학적인 견해로 볼 수 있는 열소멸의 관점으로 연계되가 전에는 비가역성의 성격을 연구하기 위한 출발점이 되지는 못했다.4)

4) C. Smith, "Natural Philosophy and Thermodynamics : William Thomson and Dynamical Theory of Heat, The British journal for the Philosophy of Science, Vol. 9(1976), pp.293-319와 M. Crosland and C. Smith, WThe Transmission of Physics from France to Britain, 1800 -1840, Historical Studies in the Physical Sciences, Vol. 9 ( 1978), pp . 1-61

이제 I9세기초에 그 형태를 취하기 시작한 새로운 열의 과학”의 구조에 대해서 좀더 자세히 관찰하여 보자. 동력학과 마찬가지로, 열의 과학은 물리적인 물체의 원래 개념과 기계나 기관의 정의 모두를 함축하고 있다. 이는, 기계적인 일을 생성하는 특정한 형태의 원인과 결과의 입증과 같다.

압력은 변화하도록 방치하여야 한다.

에너지 보존원리

5)후속되는 것으로는, Y. Elkana, The Discovery of the Conservation of Energy Principle은 물론이려니와 Thomas Kuhn의 유명한 논문, Energy Conservation as an Example of Simultaneous Discovery”로서 Critical Problems in the History of Science의 형태로 처음 출간된 것과, T. Kuhn의 The Essential Tension (Chicago : University of Chicago Press, 1977)을 참조할 수 있음.

의 영향에 의해서 전류를 유도해내었다. 이 새로운 분야의 전체 조직망이 접차로 밝혀져 갔으며 과학적 수평선은 유례없는 속도로 팽창해 갔다. 1847년에는 쥴에 의해서 획기적인 첫발을 믿게 되었으며 화학과, 열의 과학, 전기, 자기. 그리고 생물학의 연계성은 “전환(conversion)”으로서 인식되기에 이르렀다. 전환의 아이디어는, 무엇인가” 정성적으로 변환될 때 또한 무엇인가 정량적으로 보존된다는 사실을 연역할 수 있었으며, 기계적인 운동이 있을 때 무언가 발생하는 것을 일반화시킬 수 있었다. 앞서 보았듯이, 위치에너지가 운동에너지로 변환되거나 그 반대의 경우에도 전체에너지는 보존된다. 쥴은 물리화학적 변환의 일반적인 동등성을 정의하였으며. 이렇게 하여 보존되는 양의 측정을 가능케 하였다. 이 양은 후에6) ”에너지”로 알려지게 되었다. 그는 임의의 주어진 양의 물을 1도 올리는 데 필요한 기계적 일을 측정함으로써 에너지의 동일성을 최초로 확립하였다. 새로운 발견의 당황스런 다양성의 와중에서 어떤 통합적 요소를 발견한 것이다. 에너지의 보존은, 물리, 화학, 그리고 생물학적 대상계에 의해 수반되는 다양한 변환을 통해서, 새로운 과정을 이용하는 데 주도적인 원리가 되었다.

6) Elkana는 에너지 개념의 느린 결정화를 추종하였다 ; 인용문헌 5에 소개한 그의 저서와 Helmholtz's Kraft : An Illustration of Concepts in Flux," Historical Studies in the Physical Sciences, Vol. 2 ( 1970) , pp . 263-98을 참고할 수 있음.

에너지 보존 법칙이 19세기 물리학자들 사이에 매우 중요했던 역사적 사실은 그리 놀라운 일이 아니다. 그들 대부분의 경우 에너지 보존의 원리는 자연 전체의 단일화물 뜻하는 것이었다. 쥴은 이같은 확신을 한 문장에서 다음과 같이 쓰고 있다:

주 전체의 기구는 이처럼 복잡하지만 서로 독립적으로 조화있게 작용하는 것이다. 그러나, 이즈키엘(Ezekiel)의 경외감을 갖게 하는 견해처럼, 우주의 바퀴는 회전의 와중에 있으며, 그리고 모든 것은 복잡하게 보이고 분명한 혼돈과 분규를 수반하고 있어 자연은 대부분 끝없는 다양성의 원인, 결과, 전환, 그리고 재배치의 와중 속에 있으면서, 아직도 가장 완전한 규칙이 보존되는 것은-전체 존재는 신의 통치 의지에 의해 지배되기 때문으로 믿어진다.7)

7) J . Joule, Matter, Living Force and Heat, The Scientific Papers of Ja mes Prescott Joule, Vol. 1(London : Taylor & Francis, 1884), pp. 26,-76(인용 p,273).

독일의 헬름홀쯔, 마이어, 그리고 리빅의 경우는 一―-세 사람 모두는 엄밀한 실증주의 실천의 배경에서 아마도 줄의 확신을 부정하는 문명 속에 속한 이들이다-더욱 주목할 만한 것이었다. 그들이 발견을 성취하였을 당시, 세 사람 모두는 엄밀히 말해서 한 사람의 물리학자였다. 반면에 세 사람 모두는 호흡생리학에 홍미를 갖고 있었다. 이들의 결과는 라보아지에 이후, 하나의 대표적인 문제모델이 되었으며 이로써 생명이 있는 존재의 기능작용을 산소의 연소와, 열의 발산, 근육일과 같은 물리화학적인 용어로 정밀하게 정의할 수 있었다. 이 점은 또한 낭만주의적 사색을 적대시하고 실험적 과학에 공헌하기에 열심이었던 생리학자나 화학자를 매료시키는 문제였다. 그러나 이 세 과학자들이 호흡작용과 그리고 자연 전체가 근본적으로 동등한 작용에 의해 지배되고 있다는 결론을 어떻게 얻었는가를 참작하는 견지에서 판단하여 볼 때, 아마도 독일의 철학적 전동이 그들로 하여금 실증주의자의 위치에 대해서 사실상 새로운 개념을 불어넣었다고 말할 수 있을 것이다 : 주저함이 없이 그들 모두는 자연 전체는, 이를 구성하는 각각의 세부 속에서, 이 같은 단일한 에너지 보존 법칙에 의해 지배된다는 결론에 이르고 있었다.

8) Mayer의 두 가지 위 대 한 논문의 영 역 판. On the Forces of Inorganic Nature”와 The Motion of Organisms and Their Relation to

Metabolism은 R. B. Lindsay 편저의 Energy : Historical Development of a Concept (Stroudsburg, Pa . : Benchmarks Paper on Energy, Dowden, Hutchinson & Ross, 1975）에 소개되고 있다.

젊은 의사로 일하고 있던 그는 어떤 한 환자의 혈관의 피가 선홍색임을 알았다. 이 사실은 그로 하여금, 따뜻한 적도 기후에서 사는 주민들은 육체의 온도를 유지하기 위해서 보다 적은 양의 산소를 태울 필요가 있다는 결론에 도달하게 하였다 ; 그들의 피는 맑은 선홍색이라는 것이다. 마이어는 에너지의 원천이 되는 산소의 소모와 피부를 동한 열손실, 근육 노동에도 불구하고 신체의 온도를 유지하는 데 수반되는 소비에너지와의 균형 관계를 확립하려는 노력을 계속하였다. 이는 아주 도약적인 것이었다, 즉 피의 색깔은 물론, 환자의 "게으름”에도 관계될 수 있었다. 그러나 마이어는 더 나아가 산소의 소비와 열의 손실 사이의 균형을 단순히 모든 현상에 연루되는 파괴될 수 없는 힘”의 존재에 대한 특별한 인식이라는 결론에 도달하였다.

9) E. Benton, MVitalism in the Nineteenth Century Scientific Thought : A Typology and Reassessment, Studies in History and Philosophy of Science, Vol. ::;(1974)1 pp.17-48

근본적인 무변화성이 존재한다는 가설이다 :

10) H . Helmholtz, Uber die Erhaltung der Kraft," 앞의 제3장에서 인용한 문헌 24의 pp.90-91.

에너지 보존의 원리와 함께, 물리학의 새로운 황금기에 대한 아이디어는 이제 특정한 형태를 지니기 시작하였고 역학의 궁극적인 일반화에 이를 수 있는 시기가 되었다. 문명적 암시는 광범위하였으며, 그 암시는 에너지의 변환기관으로서 사회와 인간의 개념까지를 포함한다. 에너지전환이 이야기의 전체는 될 수 없다. 이는 자연의 양상이 평화롭고 통제될 수 있음을 보여주고 있으나, 그 이면에는 보다더 "활성적인” 어떤 준위가 존재한다. 니쯔시는 창조와 파괴의 메아리는 단순한 전환이나 보존의 차원을 훨씬 초월한다는 사실을 감지하였던 사람이었다. 사실상, 온도나 위치에너지의 차이와 같은 하나의 차이는 또한 여러 차이들을 낳는 결과에 이를 수 있다.11) 에너지 전환은 단순히 또다른 차아의 창조와 함께 임의의 차이를 파괴한다. 자연의 위력은 이같이 동일한 것의 사용에 의해 그 비밀이 숨겨져 있다. 그러나, 자연의 또다른 양상으론 증기기관의 보일러, 화

11) G. Deleuze, Nietzsche et la Pltilosopie(Paris : PUF, 1973), pp_48-55.

학 변환, 삶과 죽음 등이 존재하고 있으며 이들은 등가의 것들이나 에너지의 차원을 넘어서는 것이다.12) 여기서 우리는 열역학이 가장 원천적으로 공헌한 비가역성의 개념에 이른다.

12) Zola의 Docteur Pascal, Fettx et signattx de bmme Paris : Grasset(1975)에 관한 연구논문 109 페이지에서. Michel Serres는 다음과 같이 기술하고 있다 : ＂금세기는 그 작품이 출간되었을 때 실질적으로 종말을 고하게 되었으며, 장엄한 태양계의 안정성의 문제를 시야에 전개시키고 있었다. 그리고, 금 세기는 이재 불에 대한 너무도 무모한 변질에 의하여 경악과 놀라움으로 가득차게 되었다 : 찌꺼기 없는 완전한 순환, 영원하고 공정적인 가치, 즉 태양계의 우주론 : 그렇지 않으면 길잃은 순환, 차이의 상실, 비가역적, 역사적 그리고 경멸적인 가치체계만을갖게 되었다. 어떤 대책도 없이 반드시 소화하거나 파괴되어 야 하는 붕의 우주론을 의미한다. 하나는 Laplace의 꿈이고, 반면에 Carnot나 다른 사람들은 아늑하고 기분좋은 장소, 활동 장소를 영원히 깨뜨려 버렀고, 그곳에서 누군가는 평화롭게 잠들고 있다 ; 누군가는 꿈을 꾸고 있다 : 그 후에 문명적 복고주의는 또다른 문을 통해, 같은 문의 또다른 개방을 통하여 되살아나 고, 강력하게 잠에서 깨어난다 : 불후의 불꽃, 정화된 화영. 또는 사악한 불꽃인가?

열기관과시간의 화살

현에 이르게 하는 것으로서, 마이어 (1842)나 헬름홀쯔(1847)의 에너지보존 원리의 일반화된 체계화 이전, 1824년 카르노(Sardi Carnot)에 의해 시작되었다. 카르노는, 기계적 엔진의 중요한 해석을 이룩하였던 아버지, 라자르 카르노(Lazare Carnot)의 연구에 뒤이어 열기관을 분석해냈다.

13) Carnot 부자간의 연속성은 Cardwell(From Watt to Clausius)과 Scott (The Conflict Between Atomism and Conservation Theory)에 의해 강조되어 왔다.

모든 급작스런 움직임의 변화는 "생명력”의 비가역적 손실의 원인이다. 유사하게 이상적인 열기관은 서로 다른 힘으로 움직이는 물체 사이의 모

든 접촉을 피할 수 있도록 하는 대신 서로 다른 온도를 갖는 물체 사이의 모든 접촉을 피해야만 할 것이다.

P

그림 2. 카르노 순환주기의 압력-부피 도해 : 임의의 열역학적 엔진은 두열원 사이에서 작동하며, 이때 한 열원은 온도 TH의 뜨거운” 열원이며, 다른 하나는 온도 TL의 차가운 연원이다. 상태 (a)와 상태 (b) 사이에는 등온변화가 존재한다 : 온도 TH로 유지된 대상계는 연을 흡수하고 팽창한다. b와 C 사이에서, 계는 연적 고립상태를 유지하면서 계속 팽창한다 : 계의 온도는 TH로부터 TL로 떨어진 다. 이들 두 과정은 기계적 에너지을 생성한다. c와 d 사이에서는 제2의 등온변화 일으킨다 : 계는 압축되고 온도 TL을 유지하면서 열을 내놓는다. d와 a 사이에서, 계는, 다시금 고립되고, 계의 온도읍 TH로 끌어윤리면서 동시에 압축된다.

이상적인 카르노 순환기관은 따라서 서로 다른 두 온도 대상 사이의 직접적인 접촉이 없이 다른 두 온도 사이의 열전달을 야기하는 모순되는 결과를 달성할 수 있는, 보다 교묘한 고안장치라 할 수 있다. 이 장치는 4개의 부분으로 구성되어 있다. 각각 두 개의 등온단계 동안에, 장치는 두 열원 중의 어느 하나와 접촉하도록 되어 있으며 해당 열원의 온도와 같도록 유지시킨다. 높은 온도와 접촉하여 있을 때 기관은 열을 흡수하여 팽창한다 ; 낮은 열원과 접촉하여 있을 때 기관은 열을 잃어버리고 수축한다. 두 등온단계는 두 개의 단계와 연결되어 있으며 여기서 기관은 그 열원으로부터 고립된다 - 열은 더이상 기관으로 유입되거나 유출되지 않으며, 후자의 온도는 각각의 팽창과 압축의 결과로서 변화된다. 기관의 부피는 한 열원의 온도로부터 다른 열원의 온도를 동과할 때까지 연속적으로 변화된다.

없다. 따라서 이상적인 카르노 순환기관은, 일을 생성하는 대가가 열에 의해서 지불되며 에너지가 한 형태에서 다른 형태로 바뀌어 가는 것이다. 한편에서 얻어지는 기계적인 에너지로 표현되는 것과 다른 한편에서의 열전달의 과정은 서로 동등한 것으로 연결되어 있다. 이와 같은 동등성은 두 방향 모두에 대해 효력을 갖는다. 반대 방향으로 작동될 때 같은 기계는 생성했던 일을 소비하는 반면 초기의 온도 차이를 재생시킬 수 있다. 어느 열기관도 단일의 열원만을 사용할 수 있도록 만들 수 없다.

카르노가 열기관에서 일의 손실요인으로 보았던 것은 바로 후리어의 열의 확산이었다. 카르노의 순환기관은 더이상 이상적인 순환기관이 아니라 실제 순환기관이었다. 따라서, 곧바로 I9세기에 발견된 두 보편성_ 에너지 전환 및 열확산이 함께 수령되는 경로가 되어 갔다. 이 두 가지 발견은 톰슨으로 하여금 그의 새로운 원리 ; 기계적 에너지의 소멸을 향한 보편적 성향이 자연에 존재한다는 이론을 체계화하는 계기를 만들었다. "보편적"이라는 말을 살펴볼 때, 이는 분명히 우주적인 함축의미를 갖는다.

이나, 19세기에 경험하였던 끊임없이 가속되어 온 변화의 국면은 뿌리깊은 고뇌를 창출케 하였다. 이 걱정거리는 아직도 우리와 함께 있으며 다양한 형태로 나타나고 있다. 이를테면, “제로성장”의 사회에 대한 반복되는 제안이나 붕괴해 가는 우주에 대한 과학적 진실”의 발표에 이르게 하는 연구의 지불유예 같은 것이다. 천문학에 관한 지금의 지식은 아직도 매우 미흡하고 대단히 불확실한데, 이 분야에서는 동력이 핵심적인 역할을 담당하면서, 제반문제는 열역학과 상대성의 동시 사용의 당위성을 시사하고 있기 때문이다. 아직도 이 분야에 관한 대부분의 책은 최후의 운명을 예견하는 데 모두가 일치된 견해를 피력할 뿐이다. 최근의 어떤 책의 결론은 다음과 같이 쓰고 있다:

14) P. Davies, The Runaway Universe(New York : Penguin Books, 1980), p.197 페이지

다른 책에서는 보다 낙관적이다. 우주의 에너지에 관한 유명한 기사에 서 다이슨은 다음과 같이 쓰고 있다;

15) F. Dyson, "Energy in the Universe," Scientific American, Vol. 225 (l97l), pp.50-59.

호킹과 그밖의 사람들에 의해서 이록된 중요한 진보에도 불구하고, 우주의 거대한 규모의 변환에 대한 안간의 지식은 매우 부적합한 부조리의 상태에 머물러 있다.

16) 특히 중요했던 것은, 역학에서 발생되는 것과는 달리, 상태”로서 특징지을 수 있는 임의의 열역학적 체계의 어떤 상황도 아니라는 사실을 파악하는 것이었다 ; 아주 반대이다. E. Daub, Entropy and Dissipation, Historical Studies in the Physical Sciences, Vol. 2(1970), pp.321-54를 참조할 수 있음.

초기값으로 되돌아간다. 그러나 엔트로피와 에너지의 수평선은 이상화 개념을 포기하자마자 끝장이 난다.17)

17) 그의 자서전. Scientific Autobiography (London : William & Norgate, 1950)에서, Max Plack는 그가 처음으로 열의 목이성과, 비가역적 문제를 야기하는 다른 형태의 에너지로 열은 변형된다는 접을 지적하였윤 때 어떻게 다른 사람들부터 의연당했는가운 회상한 바 있다. Ostwald와 갇은 에너지학자는 에너지의 모든 형태가 갇은 지위로 주어지기을 원했었다. 그들에게 있어, 서로 높이가 다른 두 위치 사이에서의 물체의 낙하는 서로 다론 온도에 있는 두 물체 사이의 열의 통과와 같은 종류의 생산적 차이의 덕택에 발생하는 것과 갇았다. 따라서, Ostwald의 비유를 통해 기계적 운동과 같은 이상적인 가역과정과, 열화산과 같은 본질적인 비가역과정 사이의 핵심적 구분은 의미를 상실하게 된다. 그렇게 함으로써, 그는 우리들이 Lagrange의 탓으로 듄렀던 상황과 유사한 위치를 실제로 차지하게 되었다 : Lagrange는 에너지 보존은 단지 이상적인 경우에 속하는 성질로 생각하였고 또한 이와 유사하게 에너지 문제를 취급하려 하였던 Ostwald는 에너지 보존을 어떤 자연적인 변환으로 생각하고, 에너지 차이의 보존을(오직 어떤 차이만이 또다른 차이를 생성할 수 있기 때문에 모든 변환에서 필요하다) 어떤 추상적인 이상의 것으로서 생각하고, 합리적인 과학을 위한 유일한 대상으로 삼았었다.

짧은 시간간격 dt 동안 엔트로피의 변화량 dS에 대해 생각해 보자. 이 때 상황은 이상적 기관과 매우 달라진다. 먼저의 경우, dS는 완전히 주위와 엔진 사이에 교환된 양으로 정의된다. 열이 대상계 속으로 유입되는 대신 계에 의해서 발산되는 실험을 해볼 수 있다. 상응되는 엔트로피 변화에서는 단순히 이 값의 부호만 바판다. 엔트로피의 이와 갇은 기여를, deS로 부른다면, 이 값은 값을 가질 수 있다는 측면에서 가역적이다. 실제기관의 경우 상황은 엄청나게 틀린다. 가역적인 교환에 더하여, 여기서는 열의 손실이나 마찰 등과 같은 비가역적 과정이 대상계 내에 존재한다. 이들 요인은 대상계 내에서 엔트로피 증가나 엔트로피 생성을 창출한다. 이와 같은 기여를 diS라 부른다면, 외부세계와의 열교환의 역변환을 통해서 이의 부호몰 바꿀 수는 없는 일이다. 모든 비가역과정과 같이 (열전달과 같은 것) 엔트로피 생성은 언제나 동일한 방향으로 진행한다. 다시 말해서 d,S키 양수부호는 단순히 편리함 때문에 선택한 것이다 : 이는 물론 음수로 선택할 수도 있다. 변화가 한결같을 때 엔트로피 생성은

시간이 경과됨에 따라 그 부호가 바뀔 수 있다.

18) I. Prigogine, Etude thermodynamique des Phenomenes irreversible, These d'agregation presentee a la famlte des science de I' Universite Libre de Brnxelles 1945 (Paris : Dunod, 1947) 에서 그는 엔트로피의 변화는 두 가지 서로 다른 항으로 쪼개어 생각할 수 있다고 정의한 바 있다.

이같이 엔트로피 변화량을 두 부분으로 분해하는 특별한 양태를 파악하기 위해서는 이 공식을 에너지에 적용하여 보는 것이 유익할 것이다. 에너지를 E라 표시하고 짧은 시간 사이의 변화량을 dE라 보자. 물론, 필자들은 dE를 에너지 교환에 기인되는 deE와 에너지의 “내부생성”에 연계된 dI.E 항의 합과 갇은 것으로 사용할 것이다. 그러나, 에너지 보존원리에 따르면 에너지는 결코 생성되지 않으며 한 곳에서 다른 곳으로 옮겨질 뿐이다. 에너지 변화량 dE는 이 경우 deE로 간단히 된다. 반면에, 만약 임의의 용기 속에 들어 있는 수소분자의 양과 같은 비보존적 양을 취할 때는, 이 양은 용기 속에 수소를 더해 주는 결과나 용기 내에서 화학반응의 발생을 통해서 변화될 수 있다. 그러나 이 경우, 생성”의·부호는 결정되지 않는다. 여건에 따라서는 수소원자를 다른 화학성분으로 전달시킴으로써 수소분자를 생성하거나 파괴시킬 수 있다. 제2법칙의 특이한 양상은 생성되는 항 diS가 언제나 양수(always positive)라는 사실이다. 엔트로피 생성은 대상계 내에서 비가역변환의 발생을 표시한다.

르노 순환기관을 덮어놓고 다른 열역학적 계를 고려한다면, 엔트로피의 흐름이나 엔트로피 생성의 차이를 여전히 구분지울 수 있다. 주위와 아무런 형태의 교환이 없는 고립되어 있는 계에 대하여 엔트로피 흐름은 정의에 의하여 0이다. 단지 생성항만이 남아 있으며 대상계의 엔트로피는 증가하거나 상수값으로 머문다. 그렇다면 여기서 가역적 변환의 근사치로 생각한 비가역적 변환은 더아상 문제가 되지 않는다. 증가되는 엔트로피는 대상계의 자발적 진화에 상응된다. 엔트로피는 따라서 "진화의 인디케이터” 또는 에딩톤이 쉽사리 칭하였던 "시간의 화살"이 되어 버린다. 모든 고립된 계에 대하여 미래란 엔트로피가 증가하는 방향이다.

19) R. Clausius, Ann. Phys., Vol. 25(1865), p.353.

고립되어 있는 계의 엔트로피는 최대로 증가한다는 문맥은 열역학에서 야기되는 기술적 문제를 초월한다. 증가하는 것은 더이상 결손되는 것과 동의어가 아니라 이제는 고려하는 대상체계 내의 자연적인 과정 (natural process)을 의미한다. 이는 곧 최대 엔트로피 상태에 상응하는 열역학적 평형의 상태로 대상체계가 궁국적으로 인도되는 과정이다.

의해서 제어될 수 있다. 마찬가지로, 대상의 가역적 변환의 견지에서 정의될 때, 열역학적 대상은 고려하는 경계 조전에 의해서 제어될 수 있다. 열역학적 평형에 있는 어떤 대상체계도 이의 온도, 부피, 또는 압력이 일련의 점증적인 평형상태를 통과하면서 변화될 때, 또는 이의 역으로의 조작도 대상체계의 초기상태로 되돌아간다. 그와 같은 가역적 성격이나 이의 경계조건을 동한 대상의 제어는 서로 의존적인 과정이다. 이런 맥락에서 비가역성은 "음수”이다 ; 이같은 양상은 대상계가 어떤 통제를 교묘히 벗어나자마자 발생하는 "비통제 (uncontrolled)”의 형태로 보인다. 그러나 반대로, 비가역적 과정은 임의의 실험을 위한 고안장치가 이 비가역 과정에 갑옷을 씌워 버릴 때 자연에 의해서 전개되는 자발성이나 고유의 활동도의 마지막 유물로 생각할 수 있다.

낼 수 있는 이유이다."20)

20) M . Planck, "The Unity of the Physical Universe, A Survey of Physics, Collection of Lectures and Essay (NewYork : E. P. Dutton, 25). p. I6.

동력학의 언어와 비교해 볼 때 어떻게 그같은 이상한 언어가 소리를 내는가! 동력학에서 임의의 대상계는 일단 주어진 궤적에 따라 변화하며 그 변화의 충발점을 결코 망각하지 않는다(초기조건은 시종일관 궤적을 결정해 주기 때문이다). 그러나, 임의의 고립된 계 내에서 모든 비평형 상황은 같은 종류의 평형상태를 향하여 진화한다. 평형에 즈음해서 고려하는 대상계는 그 초기조전을 망각한다――-이는 바로 평형의 채비를 갖추고 있는 통로이다.

*물리화학은 종종 아보가드로 수(Avogardro's number)를 사용한다-이는 물질의 I "몰" 속에 들어 있는 분자수이다(I몰은 언제나 같은 수의 입자, 수소 I몰내에 들어 있는 원자의 수). 이 수는 6x 1023 제곱의 수이며, 고전열역학의 제법칙에 의해서 지배되는 대상 체계를 이루는 입자수의 크기를 나타내는 특정값이다.

이제 우리들은 근본적으로 다른 두 가지 묘사방법에 의해 도전받고 있다 : 동력학은 움직이는 운동의 세계에 적용되고 있으며, 열역학은 복잡한 계, 이의 고유한 진화의 방향은 엔트로피가 증가하는 쪽으로 이르는 계에 대한 과학이다. 이와 같은 두 갈래는 어떻게 이 묘사 방법을 서로 연관지을 수 있는가의 의문과, 열역학의 제법칙이 생겨난 이래 계속 논의되어 왔던 문제를 다시금 즉각적으로 야기시킨다.

볼츠만의 질서원리

개념의 응용에 관한 간단한 경우를 생각하자. N개의 입자로 이루어져 있는 임의의 앙상블이 동일한 크기의 두 부분으로 나뉘어 있는 상자 속에 들어 있다. 문제는 칸막이 사이에 여러가지 가능한 입자의 분포확률을 알아내는 것이다. 이는 첫번째 칸 속에 들어 있는 N1입자들을 발견하는 확률이다(그리고 N2=N-N1이 두번째에 들어 있다).

*대수 표현에 따르면 엔트로피는 가산적인 양임을 나타낸다(S1+2=S1+S2). 반면 형편의 수는 승법적이다(P1+2=P1XP2).

와 같은 아이디어를 나타내 주고 있다. 이 공식에서 비례상수 k는 볼츠만 상수로 알려진 비례상수이다.

면을 할애할 예정이다. 여기서는 몇 가지 사항만으로 충분하다고 본다. 고전역학에서 (그리고, 뒤에서 볼 수 있듯이 양자역학은 물론이려니와) 모든 것은 초기의 상태와 운동의 법칙으로 결정되었다. 그렇다면 확률이 자연을 묘사하는 데 들어간단 말인가? 여기서는 대상계의 정확한 동적 상태에 대한 우리들의 무지를 자극하는 일이 상례이다. 이는 엔트로피의 주관론적인 해설이다. 그와 같은 해설은 비가역 과정을 단순히 열기관이 작동될 때의 마찰 또는 보다 일반적으로 손실에 상응하는 뉘앙스로 간주할 때만 받아들일 수 있다. 그러나 오늘날 상황은 변하였다. 나중에 보겠지만 비가역과정은 엄청난 생산적 중요성을 지니고 있다. 생명은 그들없이 가능하지 못했을 것이다. 주관론적 해설은 따라서 지극히 의문스럽다. 우리 자신은 단지 우리의 무지의 결과인가, 또는 인간이 거시적 상태만을 관찰할 수 있는 사실의 결과 때문인가?

다. 온도는 두 인자의 상대적 무게를 결정한다. 낮은 온도에서는 에너지가 지배적이며, 이때는 결정체와 같은 정돈되고(약한 엔트로피) 낮은 에너지 구조를 형성하게 된다. 이들 구조 내에서, 각 분자는 주위의 분자와 상호작용을 하며, 각 분자와 이웃분자간의 인력으로부터 기인되는 포텐셜 에너지에 대하여 운동에너지는 매우 낮다. 각 입자는 주위와의 제한된 상호작용에 갇혀 있는 것으로 상상할 수 있다. 고온에서는, 그러나, 엔트로피가 지배적이며 따라서 분자들은 무질서하다. 상대적으로 운동의 중요성이 증가되며 결정의 규칙성은 파괴된다 : 온도가 증가됨에 따라 결정은 액체상태로 되고, 다시 기체상태로 된다.

볼 때 활성이 없다. 이 같은 이유로 그들은 또한 죽지 않는다 (immortal)." 일단 형성되면 고립되고 주위와 더이상의 상호작용 없이 무한한 상태를 유지할 것이다. 그러나 만약 우리들이 생체세포나, 어떤 한 도시를 관찰할 때 상황은 전혀 다르다 : 그 대상계는 개방되어 있을 뿐만 아니라 또한 개방적이기 때문에 존재한다. 의부세계로부터 제공되는 물질과 에너지의 플럭스를 먹는다. 한 결정체는 고립시킬 수 있으나 도시나 세포를 주위와 단절시켜 버리면 죽고 만다. 우주의 한 부분을 형성하며 그로부터 생존하며, 끊임없이 변모케 하는 플럭스들을 분리해 버릴 수 없다.

니까요. 이것은 바로 모든 것들이 있는 그대로의 모습입니다. 세상 전체는 무엇인가 당연한 것만으로 충분치 못합니다. 인위적인 것은 닫혀 버린 공간을 요구합니다.” 우리가 익숙해 있는 세계에서 평형은 거의 없으며. 대단히 불확실하다. 비록 평형을 향한 진화는 우리가 살고 있는 세계가 다소 암시는 해주지만 상상할 수 있는 우주체계의 부분적 고립을 위해서 태양으로부터 너무나 멀리 떨어져 있다(태양의 온도에서 통조림화”는 가능하지 않다). 그러나, 임의의 우주, 평형과 비평형이 공존하는 "미온적인” 세계에서는 비평형이 지배자로 남는다.

21) R. Caillois, La dissymetrie, Coherences aventurezlSes, Collection Idees(Paris : Gallimard, 1973), p, 198,

다윈의 접근이 볼츠만에 의해 탐험된 경로와 본질에서 어떻게 유사한가롤 살피는 일은 홍미로운 일이 아닐 수 없다. 이는 아마도 우연의 일치 이상일 것이다. 볼츠만은 다윈을 지극히 숭앙하였음을 알고 있다. 다윈의 이론은 種의 자발적인 요동이란 가정으로부터 시작된다. 선택은 비가역적 생물학적 전화에 이르게 한다. 그러므로 볼츠만처럼 무질서도는 비가역성에 이른다. 아직도 그 결과는 대단히 다르다. 볼츠만의 해설은 초기조건의 망각을 암시하며 초기구조의 파괴를 시사하는 반면 다윈의 전화론은 자기-구성과 쉬임없이 전화하는 복잡성에 연루되어 있다. 지금까지의 토의를 종합하여 볼 때, 평형열역학은 자연의 복잡성의 문제에 대한 물리학의 최초의 반응이었다.

화의 관점으로 표현되었다. 고전동력학은 영원의 과학이며, 가역적 궤적의 과학으로 19세기에 직면하였던 문제, 진화의 개념에 의해 지배된 시대의 이방인이었다. 평형열역학은 시간에 대한 관점을 다른 과학의 관점에 반대되는 위치에 두었다. 열역학의 경우에 시간은 변질과 죽음을 시사한다. 앞서 보았듯이 디드로는 이미 질문했다 : 감각을 부여받은 조직화된 존재, 인간은 동력학에 의존되는 활성이 없는 이 우주의 어디에 서 있는가? 그곳에는 또다른 질문이 있으며 무려 한 세기 이상 우리를 괴롭게 하였다. 열역학에 의해 정의된 세계, 상증하는 무질서의 세계에서 살아있는 존재의 진화는 어떤 의미를 지니는가? 열역학적 시간과 평형을 향하고 있는 시간, 그리고 증가 일로의 복잡성이 발생하고 있는 쪽을 향한 전화가 포함되는 시간 사이의 관계는 무엇인가?

제5장

I) 이 내용과 다음 장에서 다루고 있는 세부 내용에 관해서는 P. Glansdorff와 I. Prigogine의 Thermodynamic Theory of Strnchtre, Stability and Flucluations(New York : John Wiley & Sons, 1971)과 G. Nicolis와. I. Progine의 . Self-Organization in Non-Equilibrium Syslems (New York : John Wiley & Sons, 1977)을 참고할 수 있다. 이들 문헌에서 보다 더 포괄적인 참고 문헌을 찾아낼 수 있다.

물리학에서 제2법칙의 중요성을 피력하기 위해서는 엔트로피 생성, d, S나 또는 단위 시간당 엔트로피 생성 P=diS/dt가 수반되는 다양한 비가역 현상의 자세한 정의가 필요하다.

우리에게 화학반응은 특별히 중요한 의미를 갖는다. 열전도와 함께, 이들은 비가역과정의 원형을 이룬다. 이들의 원천적인 중요성에 더하여 화학공정은 생물학에서 근본적인 역할을 담당한다. 살아 있는 세포는 끊임없는 신진대사 작용을 담당한다. 세포들이 맞아들이는 물질은 근본적인 생물분자로 합성변환하거나 폐기생성물을 제거하기 위해서는 수천 가지의 화학반응이 동시에 발생한다. 세포 내의 서로 다른 반응속도 멋 서로 다른 반응위치 모두에 관해서 이 화학작용은 지극히 대등한 중요성을 갖는다. 생물학적 구조는 따라서 질서와 작용을 통합해 준다. 반대로 평형상태는 예를 들어 결정체처럼 어떤 구조를 이룬다 할지라도 활력이 없는 채 남아 있다. 화학반응과정은 결정체의 거동과 세포 거동의 차이에 결정적인 열쇠를 부여해 줄 수 있는가? 따라서 화학반응은 속도론과 열역학 모두의 양면적인 견해로 생각하여야 한다.

의 발생분율의 척도를 제공해 준다. 그러나, 앞의 예에서, X분자 한 개가 사라질 때는 언제나 A분자 하나도 역시 함께 사라지고, Y분자 한 개와는 다B :분 d자X /한dt =개d가A /d형t성=된 —다dY. /농dt도=의 — d변B화/d속t. 도는 다음과 갇은 관계를 갖 그러나 만약 X분자 한 개와 A분자 한 개 사이의 충돌이 화학 반응에 이르면 Y분자 한 개와 B분자 한 개 사이의 충돌은 그 반대의 화학반응에 이른다. 두번째의 반응 Y+B-X+A는 X농도의 부가적인 변화에 의하는 화학반응 dX/dt= -k' • Y • B를 유발한다 . 임 의 의 화합물의 농도의 전체변화는 정방향 및 역방향 반응 사이의 균형에 의해서 주어진다. 즉, dX/dt(=-dY/dt= • • • ) =-kAX+k'AB이다.

된다. 이와 같은 공간배열은 종종 매우 특정하여 오로지 한 가지 반응에만 영향을 미친다. 효소들의 촉매 역할에 대한 가능한 메카니즘은 다른 반응자리”를 제공하여 반응에 참여하는 다른 분자들이 그 자리에 달라붙게 함으로써 반응물이 접촉하여 반응할 수 있는 가능성을 증가시켜 준다.

A 三x

이와 같은 "반응고리”를 따르는 대상계의 중요한 특징의 하나는 그들 내에서 발생하는 변화를 설명하는 속도방정식이 비선형 미분방정식들로 표시되는 점이다.

A--x

그림 3. 이 그립은 브위셀레이터 반응에 대한 반웅경로를 나타내고 있으며, 본문에서 자세히 선명하였다.

현할 수 있다.

화학반응에 상응하는 일반화된 힘의 정의를 고려해 보자. 반응 A+X-+Y+B를 재음미해 보자. 평형에서 각 성분의 농도간의 비율이 질량작용법칙에 의해서 어떻게 주어지는지를 살펴보았다. 돈더가 보인 것처럼, 임의의 "화학적인 힘”으로서 온도의 구배가 열이 흐를 방향을 결정해 주듯이 화학반응속도의 방향을 결정해 주는 친화력 (affinity), A를 도입할 수 있다. 우리들이 고려하고 있는 반응의 경우에, 친화력은 대수 KBY/AX에 비례하며 K는 평형상수이다. 곧바로 분명한 것은 친화력 A는 질량작용 법칙에 따라 평형에서 사라져 버리는, AX/BY=K가 된다. 친화력은 고려하는 계를 평형으로부터 멀리 두었을 때 증가한다(절대값으로) . 이같은 결과는 만약 A+B-Y+B의 반응을 통해서 생성되는 B 분자의 일정 분윤을 대상계로부터 제거시켜 버릴 때 나타난다. 친화력은 대상계의 실제 상태와 이의 평형상태 사이의 거리를 측정할 수 있다고 말할 수 있다. 더욱이, 앞서 보았듯이, 이의 부호는 화학반응의 방향을 결정해 준다. 만약 A가 양수이면 B와 Y의 분자들이 "너무 많이" 존재하며 순수 화학반응은 B+A-A+X의 방향으로 진행한다. 반대로, 만약 A가 음수이면 B와 Y가 너무 적어” 순수반응은 반대방향으로 진행한다.

2) F. Nietzsche, Der Wille zur Macht, Samtliche Werke (Stuttgart : Kroner, 1964) , 격언 630.

찬 투쟁적 해결과도 같다. 따라서 이같은 관점에서 볼 때 열역학적 친화력의 특정성질은 오래된 문제를 현대적 언어로 재현한3) 것으로서, 동력학 법칙에 무관한 합법적인 세계와 화학반응이 포함되는 자발적이며 생산적 활동도의 세계 사이의 구분에 관한 문제이다.

3) 엔트로피 성장의 일반적인 법칙에 어떤 엄밀한 내용운 재시해 중 수 있는가? de Donder와 같은 이론물리학자에 있어, 화학적 활동도는, 추상적으로 보이고, 역학의 이성적인 방법으로는 접근할 수 없는 것으로서, 비가역과정의 동의어가 되기에 충분할이만큼 신비스런 값이었다. 따라서, 화학은, 이에 대한 대답을 물리 학자의 입장에서는 결코 진실되게 할 수 없는 것이며, 비가역성의 새로운 수수께끼는 더이상 무사되어서는 안되는 어떤 도전에 속하게 되었다. 더 자세한 사항을 위해서는 Th. De Donder, L'Affinile(Paris : Gauthiervillars, 1962)와 L. Onsager, Phys. Rev, 37, 405(1931)을 참조할 수 있음.

물리학과 화학의 기본적인 관념적 차이를 강조해 보자. 고전물리학에서 우리는 적어도 마찰이 없는 추의 운동과 같은 가역적인 과정을 상상해 볼 수 있다. 동력학에서 비가역과정을 무시해 버리는 일은 임의의 이상화에 상응한다. 그러나 적어도 몇몇 경우에서 이는 의미있는 일이다. 화학에서의 상황은 전혀 다르다. 여기서 화학을 정의하는 과정은-반응속도에 의해서 특징지워지는 화학변환――-비가역적이다. 이와 같은 연유로 화학은 과거나 미래가 동등한 역할을 이루는 고전 또는 양자역학의 기초에 깔려 있는 이상화로 간단히 될 수 없는 사항이다.

인 특징을 강조하여보자.

같은 포텐셜은 자체가 엔트로피 생성 P라는 사실은 매우 놀라운 일이다. 사실상 최소 엔트로피 생성이론은 온사거의 관계가 유효한 영역에서――­ 즉, 선형적인 영역-고려하는 대상계는 그 계에 부과된 제한 사항에 버금되는 최소 엔트로피 생성에 의해서 특징지워지는 임의의 정류된 상태를 향하여 진화된다. 이와 같은 제한사항들은 경계조건에 의해서 결정된다. 예를 들어, 대상계 내에서 서로 다른 온도를 유지시키고 있는 두 점에 상응하거나 연속적으로 반응이 진행되고 생성물이 제거될 수 있도록 물질의 플럭스를 유지시키는 경우가 될 수 있다.