80년 만에 발견된 슈뢰딩거의 미공개 원고, 그가 믿었던 진짜 '양자역학'의 반전

요약 양자역학의 개척자 중 한 명인 에르빈 슈뢰딩거가 80여 년 전 작성한 미공개 원고가 오스트리아의 한 도서관에서 발견되어 학계의 주목을 받고 있습니다. 제네바 대학교의 물리학 역사가 플라비오 델 산토(Flavio Del Santo)에 의해 빛을 보게 된 이 3페이지짜리 짧은 문서는, 양자역학 역사상 가장 격렬했던 '결정론과 비결정론(무작위성)' 논쟁에 대한 슈뢰딩거의 직접적인 견해를 담고 있습니다. 흔히 슈뢰딩거는 '슈뢰딩거의 고양이' 역설 등을 이유로 양자역학 특유의 무작위성이나 불확정성을 완강히 거부했던 인물로 묘사되곤 합니다. 하지만 이번에 발견된 친필 원고에 따르면, 그는 1920년대 양자역학이 본격적으로 태동하기 전부터 우주에는 본질적으로 예측할 수 없는 영역이 존재한다고 믿고 있었습니다. 슈뢰딩거는 원고에서 "비결정론을 옹호하는 가장 강력한 변론은 양자역학보다 훨씬 더 오래되었다"고 기록했습니다. 이 원고가 쓰이게 된 배경은 1930~40년대 물리학계의 숨은 변수(hidden variables) 논쟁이었습니다. 1932년 존 폰 노이만은 숨은 변수 이론이 불가능함을 수학적으로 증명했다고 발표했고, 1940년대 들어 에드먼드 테일러 휘태커와 사티엔드라 나스 보스 등 저명한 학자들은 양자역학이 고전적 결정론을 완전히 무너뜨렸다고 주장했습니다. 특히 휘태커는 편광 필터를 통과하는 광자 실험을 예로 들며 숨은 변수가 존재할 수 없다는 논리를 폈고, 이는 학술지 '네이처(Nature)'를 중심으로 치열한 반박과 재반박을 불러일으켰습니다. 당시 논쟁을 지켜보던 슈뢰딩거는 1944년 11월 이후 '결정론의 붕괴(Collapse of Determinism)'라는 동일한 제목으로 직접 반박문을 작성했습니다. 그는 휘태커가 광자의 숨은 변수를 지나치게 단순한 두 가지 값으로만 가정한 논리적 오류를 정확히 짚어냈습니다. 비록 당대에 출판되지는 못하고 오랫동안 서고에 묻혀 있었지만, 이번 발견을 통해 현실의 본질에 대한 슈뢰딩거 본인의 실제 철학적 고뇌와 입장이 새롭게 조명받게 되었습니다.