상대성이론과 양자역학으로 풀어본 반야심경(대원불교 학술총서 45)

1.
우리가 보고 믿는 세계는 과연 실재일까? 현대 과학과 불교 사상을 연결해 인간이 인식하는 세계의 한계를 밝히고 자유로운 삶의 지혜를 제시하는 이 책은 불교 최고의 정수로 꼽히는 『반야심경』의 핵심 내용을 현대 물리학의 관점에서 해석하려는 시도이다. 저자는 일반 독자들이 불교 철학의 핵심을 보다 쉽게 이해할 수 있도록 상대성이론과 양자역학이라는 현대 과학의 이론을 활용해 『반야심경』의 의미를 설명한다.
과거의 종교적 해석이 신비주의나 형이상학적 사유에 머물렀다면, 이 책은 우주의 탄생과 미시세계의 실험 데이터를 바탕으로 불교 교리가 단순한 믿음이 아닌 '우주적 종교'로서의 과학적 타당성을 지니고 있음을 입증하려 시도한다. 제1부 '반야와 이성적 사유'를 시작으로 제2부 '상대성이론', 제3부 '양자역학'을 거치며 독자는 인류 지성사가 도달한 최첨단 지식과 불교의 연기법이 어떻게 하나의 지점에서 만나는지 목격하게 될 것이다.

2.
저자는 현대 뇌과학과 심리학의 성과를 빌려, 우리가 보는 세상이 있는 그대로의 실제 세계인 벨트가 아니라 각 생명체가 자신의 인지 능력으로 재구성한 주관적 현상 세계인 움벨트임을 강조한다. 애덜슨 체스판이나 회전하는 뱀 착시 현상은 우리 두뇌가 고정관념에 맞춰 사물을 편집하고 조작한다는 사실을 여실히 보여주며, 이는 『반야심경』이 말하는 원리전도몽상, 즉 뒤바뀐 헛된 생각에서 벗어나야 한다는 가르침과 일치한다. 우리가 철석같이 믿는 현실은 사실 마음이 조작해 낸 가상현실이자 매트릭스에 불과하다는 것이다.
저자는 먼저 상대성이론으로 공과 불생불멸에 대해 풀어낸다. 아인슈타인의 특수상대성이론에 따르면 시간과 공간의 길이는 관찰자의 운동 상태에 따라 달라진다. 절대적일 것 같은 시간과 공간조차 관찰자와의 관계를 떠나서는 독립적 의미를 갖지 못한다는 사실은 시공간 자체가 공하다는 불교의 가르침을 과학적으로 뒷받침한다. 또한 질량-에너지 등가식(E=mc²)을 통해 형체가 있는 질량이 형체 없는 에너지로 변할 수 있음을 설명하며, 특히 진공에서 입자와 반입자가 쌍으로 생성되고 소멸되는 과정은 반야심경의 "색불이공 공불이색"을 현대 물리학적으로 가장 극명하게 보여주는 사례로 제시한다. 아울러 에너지가 보존된다는 법칙은 겉모습이 변할 뿐 본질은 생겨나거나 사라지지 않는다는 불생불멸의 원리가 물질세계에서 증명된 것이다.
이어서 양자역학을 통한 실재성의 부정과 연기법에 대해 살펴본다. 미시세계의 입자는 관찰하기 전에는 여러 상태가 중첩된 확률파로 존재한다. 관찰자가 측정하는 순간 비로소 파동함수가 붕괴하며 입자라는 실체가 출현하므로 사물의 속성은 관찰자와의 상호작용이라는 사건을 통해 비로소 만들어지는 관계론적 존재이자 연기적 존재일 뿐이다. 빛이나 전자가 입자와 파동이라는 모순된 성질을 동시에 갖는 이중성은 인간의 이분법적 사유로는 이해하기 어려운데, 저자는 이를 닐스 보어의 상보성 원리로 설명하며, 어느 한 극단에 치우치지 않고 대립하는 두 개념을 조화시키는 것이 부처님이 설한 중도의 이치이자 사물의 참모습임을 역설한다.
한편 저자는 벨의 정리와 아스페의 실험을 통해 증명된 양자 얽힘 현상에 주목한다. 공간적으로 멀리 떨어진 두 입자가 즉각적으로 영향을 주고받는 비국소적 성질은 우주 전체가 근원적으로 분리할 수 없는 하나임을 시사한다. 우리가 보는 개별적 존재와 차별상은 인간의 분별심이 만든 환상이며, 이 분별의 꿈에서 깨어나 반야로 직관할 때 비로소 모든 부정 구절들이 사물의 실상임을 이해하게 된다는 것이다.

3.
이처럼 이 책은 불교를 미신이나 과거의 유산으로 치부하던 현대인들에게 신선한 지적 충격을 선사하며, 인간 이성의 한계를 수학적으로 증명한 괴델의 불완전성 정리와 자기언급의 역설을 통해 왜 우리가 분별지를 넘어 반야의 직관으로 세계를 바라보아야 하는지 논리적으로 설득한다.
이 책이 의미 있게 다가오는 이유는, 우리가 실재라고 믿으며 집착해 온 자아와 사물이 사실은 사건의 흐름일 뿐이라는 과학적 사실을 깨닫게 함으로써 그릇된 욕망과 고통에서 벗어날 수 있는 실질적인 방향을 제시하기 때문이다. 『반야심경』을 현대 과학의 언어로 풀어쓴 이 책이 복잡한 세상을 살아가는 현대인들에게 바르게 생각하고 자유롭게 사는 법을 알려줄 것이다.

발간사·5
머리말·7

서론 19
1) 두뇌가 조작한 세계·25
2) 연기법에 대하여·30
3) 공과 중도에 대하여·34

제1부 반야와 이성적 사유

1. 가유(假有)의 위력과 공-개념의 힘 43
1) 뉴턴 역학의 힘: 가유의 위력·43
2) 공의 이치: 우주를 구성하는 것은 사건들이다·49
3) 공-개념의 위업·54
(1) 불교와 대학·56
(2) 날란다 대학·59
(3) 숫자 0의 발견과 수학의 발전·60

2. 반야와 이성적 사유 66
1) 조견오온개공 도일체고액·67
2) 반야에 대하여·72
3) 이성의 한계·80
(1) 부처님의 14무기·80
(2) 괴델의 불완전성 정리·83
(3) 관자재보살의 수행: 자기 언급의 역설·89

제2부 상대성이론과 연기의 이치
1. 특수상대성이론 99
1) 시공간에 대한 일반적 고찰·101
(1) 절대 시공간·103
(2) 갈릴레오의 상대성 원리와 갈릴레이 변환·105
(3) 마이켈슨-몰리의 실험·111
(4) 로렌츠 변환과 시공간의 상대성·113
2) 특수상대성이론의 가정·119
(1) 동시성(同時性, Simultaneity)·121
(2) 시간 지연(Time Dilation)과 로렌츠 수축·124
(3) 시공간의 성질과 로렌츠 변환·127
3) 시공간의 상대성과 『반야심경』·129
4) 질량-에너지 등가식·132
(1) 색즉시공 공즉시색·133
(2) 불생불멸 불구부정 부증불감·137
5) 사건 중심의 세계관·141

2. 일반상대성이론 149
1) 일반상대성이론의 기본 가정·149
2) 휘어진 시공간(Curved Space-Time)과 블랙홀·155
3) 우주의 대폭발: 시공간의 탄생·161
4) 우주 탄생의 불교적 의미·166

제3부 양자역학과 공과 중도
1. 양자역학의 기초 내용 177
1) 입자-파동의 이중성·179
(1) 이중슬릿 실험: 입자와 파동의 성질·181
(2) 빛의 이중성·189
(3) 전자의 이중성: 데이비슨-거머의 실험·191
2) 측정 문제: 관찰과 입자의 출현·196
3) 확률파와 파동함수·202
(1) 확률파·203
(2) 파동함수·209

2. 공·가·중의 양자역학적 이해 217
1) 공의 이치와 확률파·217
2) 가명(假名)·220
3) 중도: 불이(不二)의 원리·226
4) 양자역학적 세계관·229

3. 불확정성 원리와 상보성 원리 232
1) 불확정성 원리·232
(1) 진공의 인식론적 해석·238
(2) 양자 진공(Quantum Vacuum)·240
2) 상보성 원리·247

4. 중도의 이치: 상보성 원리의 불교적 의미 256
1) 중도: 중용-조화의 원리·257
2) 중도: 상보성 원리와 불이의 원리·259
3) 중도의 윤리·262

5. 양자역학의 해석 265
1) 코펜하겐 해석·266
(1) 관찰자와 관찰·266
(2) 핵심 내용의 정리·272
2) 기타 여러 가지 해석들·276
(1) 봄의 해석·277
(2) 다세계 해석·279

6. EPR-패러독스와 사물의 실재성 281
1) EPR 패러독스·282
2) 벨의 정리와 사물의 실재성·288
3) 양자 얽힘: 분리할 수 없는 하나·292

맺는말 297
1) 유위와 무위·298
2) 분리성과 허망분별·303
3) 왜 반야바라밀다인가?·308
4) 마음의 힘·313

참고문헌·319
찾아보기·322

김성구 서울대 문리대 물리학과와 동 대학원을 졸업하였으며 University of Washington에서 소립자물리학으로 박사학위를 받았다. 이화여대 자연대 물리학과 교수로 20여 년을 재직하며 자연대학장, 대학원장을 역임하였다. Humboldt Fellow로 독일 Frankfurt 대학 초빙교수, 미국 Brown University 교환교수로 연구 활동을 하였으며 현재는 이화여자대학교 명예교수이다.
근래에는 불교철학 연구에 뜻을 두어 2005년부터 2010년까지 동국대학교 불교학과 학부과정과 석사과정을 이수하였다. 약천사는 불법수행과 교리연구를 병행하는 일종의 불교 과학 아카데미로서, 김성구는 주로 약천사에서 기거하며 연기법(緣起法)과 중도사상(中道思想) 및 공(空)과 같은 불교의 핵심개념과 현대 과학적 개념을 상호 해설하는 일에 종사하고 있다.
저서로는 『현대물리학으로 풀어 본 반야심경』, 『아인슈타인의 우주적 종교와 불교』, 『천태사상으로 풀이한 현대과학』, 『과학이 주목하는 죽음 이후의 일들』 등이 있다.