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[과학산책] 통계물리학으로 연결된 세상…'관계의 과학'
2019-12-27 17:05:57
다채로운 과학 문화를 소개하는 '과학 산책' 시간입니다.

'90년대에 유행하던 와이드 팬츠가 2019년에 다시 사랑을 받은 이유는?', '개미가 효율적으로 길을 찾는 방법은?' 등 살아가면서 한 번쯤은 궁금했던 질문들을 물리학의 시선으로 그려낸 책이 있습니다.

바로 책 '관계의 과학'인데요.

이 책의 저자는 복잡계 물리학자 김범준 교수로 어떻게 작은 부분들이 전체로서의 사건이 되는지 우리의 일상이나 사회 현상을 통해 통계물리학적 방법으로 조명합니다.

예를 들어 사회나 자연현상에서는 일종의 '문턱값'이 있습니다.

얼음이 녹아 물이 되는 온도 0도도 문턱값이고, 지구의 중력을 벗어나 우주로 나아가는 로켓의 탈출속도도 문턱값인데요.

이처럼 유행에도 이런 문턱값이 존재합니다.

2019년 와이드 팬츠를 처음 입은 유행의 선두주자 한 명이 나타났다면, 그 수는 조금씩 늘고 와이드 팬츠는 급속도로 사회 전체에 퍼지게 됩니다.

각자가 가진 문턱값의 정도에 따라 유행의 동적인 패턴이 만들어지는 것이죠.

또한, 페르마의 원리와 개미의 길 찾는 능력을 연결하기도 하는데요.

물리학에서 쓰이는 페르마의 원리란, 빛은 두 지점을 잇는 경로 중 가장 시간이 적게 걸리는 경로를 택해 이동한다는 원리입니다.

페르마의 원리를 모르는 개미가 효율적인 경로를 찾아내는 비밀은 바로 개미가 남긴 화학물질 '페로몬'에 있습니다.

시간이 짧게 걸리는 경로를 다른 길보다 많이 왔다 갔다 하면서 페로몬을 남기는데요.

이런 과정을 통해 개미 집단은 자연스럽게 최소시간의 경로를 찾아내는 것이죠.

이는 구성원들이 단순한 행동 규칙만 따라도 집단은 놀라운 효율성을 보여준다는 것을 의미합니다.

이처럼 복잡하고 무질서해 보이는 세상을 가만히 살펴보면 숨은 규칙과 패턴을 알 수 있는데요.

여러분들도 통계물리학의 시선으로 세상의 숲을 바라보는 건 어떨까요?

지금까지 과학 산책이었습니다.
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