입자물리는 형이상학이 아닐까..?

어떤 학문이 형이상학인가 아닌가하는 기준을

  1. 관찰 불가능한 대상의 존재 여부를 논하는 학문, 또는

  2. 관찰 불가능한 대상의 속성들과 그 속성들 간의 모종의 관계를 논하는 학문

이라고 한다면...

양자 이론과 중력 이론을 통합하는 이론으로서의 후보인 '끈 이론'도 형이상학으로 분류할 수 있지 않을까요? 뿐만 아니라 관찰 불가능한 대상이자 물리적 공간을 점유하지 않는 렙톤과 쿼크의 속성과 그 속성 간의 관계를 탐구하는 '기본 입자 물리학'도 형이상학으로 분류할 수 있지 않을까요?

이 궁금증과 관련하여 리서치를 해본 것은 아닙니다만 다른 선생님들은 어떻게 보고 계시는지 궁금하여 올려봅니다..

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형이상학이란 단어 자체가 굉장히 큰 의미를 갖고 있습니다. 보통 '궁극적인 현실에 대한 탐구' (a study of ultimate reality. van Inwagen - Metaphysics 서론 보시면 됩니다) 라고 하지요. 그렇다보니 웬만한 건 사실 형이상학에 다 들어갑니다. 메타윤리학도 형이상학이 아니라고 볼 수도 없고, 일부 심리철학도 형이상학이 아니라고 볼 수도 없지요. 이 분야들이 별개의 분야로 취급되는 이유는 철학적인 이유라기보다는 사회학적인 이유라고 봅니다. 그냥 심리철학을 하는 사람들이 많고, 그에 관해 저널이 생기고, 그에 특화된 커리큘럼이 생기고와 같은 이유들이지요.

물리학도 비슷합니다. 특히 물리철학도 위에서 말한 의미로는 형이상학이긴 하지요. 다만 물리학과 물리철학과의 다른 점은, 물리학은 계산 위주고 물리철학은 이해 위주라고 보시면 되겠습니다. 물리학은 지난 몇십년간 "Shut up and calculate"라는 슬로건을 내세우며 이해보다는 계산 위주로 해왔고, 요즘에서야 영미권에서는 Fundamental Physics라고 하는 프로그램이 생기면서 이해위주의 물리학, 다른 말로 하면 물리철학과 존재론에 대한 관심이 생기고 있습니다 (프로그램 이름이 Fundmanetal physics가 아닌 것 같습니다. 하여튼 뭔가 있긴 합니다. 정확히 이름이 기억은 안 나네요.). 물리학과 물리철학에 대한 구분은 Maudlin이 Philosophy of Physics에서 잘 정리해놨습니다:

Philosophy of physics, as a discipline, is continuous with phys­ics proper. The sorts of questions we will ask are among the ques­tions physicists ask, and among the questions physical theories historically have tried to answer. But an astonishing amount of physics can proceed without answers to these questions. For ex­ample, the science of thermodynamics, as its name suggests, ini­tially aimed at providing a precise mathematical account of how heat spreads through an object and from one object to another. But we can discover quite detailed equations governing heat flow and still not have an account of what heat is. Is it a sort of fluid (as caloric theory holds) that literally flows out of object and into another, or a sort of motion (as kinetic theory holds) that is com­municated by interaction from one body to the other? If all you care about is how long it will take a 20-pound iron rod at 200° F to cool to 100° F when it is immersed in a large vat of water at 50° F, the equations of heat flow can provide the answer. But you will be none the wiser, having calculated the answer, about the fundamental nature of heat. An ironworker may not give a fig about the nature of heat, and the philosopher of physics may care equally little about the exact time it takes for the iron to cool down. A practicing physicist will typically care about both but may focus more on one or the other at different times. It is characteristic of a contemporary physics education that much more time is spent learning how to solve the equation and get a practical answer for the ironworker than in discussing the more "philosophical" ques­tions about the nature of heat, or the nature of space and time, or the nature of matter. Physics students who are fascinated by these more foundational questions can find themselves frustrated by physics classes that refuse to address them. This volume is dedi­cated to them as much as it is to philosophers with an interest in physical reality (Maudlin, pg. xi-xii)

Unfortunately, physics has become infected with very low standards of clarity and precision on foundational questions, and physicists have become accustomed (and even en­ couraged) to just "shut up and calculate;' to consciously refrain from asking for a clear understanding of the ontological import of their theories. This attitude has prevailed for so long that we can easily lose sight of what a clear and precise account of physi­cal reality even looks like (Maudlin, pg. xiv).

그리고 물리학과에서 자주 읽는 그리피스의 양자역학 교과서에서도 첫 몇 챕터는 물리학보다는 물리철학에 집중하겠다는 말을 하고 시작을 했던 기억이 있습니다. 근데 지금 제가 그리피스 책이 없어서 인용은 못하겠네요.

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영문 서적 인용에 헉 하고 겁을 집어먹어 감사인사가 늦어졌습니다.

답변해주신 내용과 인용구를 읽어보니 제 관심분야가 계산 위주의 물리학 보다는 물리철학과 존재론에 가깝다는 것을 알게 되었습니다. 감사합니다.

인용해주신 Maudlin의 책을 근래에 알게 되어 읽어볼 요량을 하고 있었는데, 이렇게 인용구와 함께 언급해주시니 더 빨리 읽어보고 싶다는 마음이 듭니다.

혹시 인용하신 Maudlin의 책 서지사항이 이게 맞을까요? 맞을 것 같은데 혹시 하여 여쭤 봅니다. :)

  • Maudlin, T., 2019, Philosophy of Physics: Quantum Theory, Princeton: Princeton University Press.
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네, 맞아요. 그리고 Albert - Quantum Mechanics and Experience도 있어요 (링크: https://www.rivercitymalone.com/wp-content/uploads/2011/12/David-Albert-Quantum-Mechanics-Experience-1992.pdf). 알버트의 책은 한국어로 번역도 됐던 걸로 기억해요. 그리고 양자역학을 형이상학과 이으려는 시도는 Lewis - Quantum Ontology가 있네요.

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오, 다른 두 책도 있군요! 링크 감사합니다! :)

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