등가원리

등가원리

구조론연구소  김동렬  2022. 09. 01

 

 

원인은 내부에서 조직되고 결과는 외부에 전시된다. 배가 아픈 것은 내부의 사정이다. 설사가 나오는 것은 외부로의 전개다. 아기의 임신은 내부에서 결정되고 아기의 출생은 외부에 알려진다. 씨앗이 싹트는 원인은 내부에 숨어 있고 과일이 익는 결과는 외부에 전시된다. 모든 원인은 내부에 숨고 모든 결과는 외부에 드러난다. 한자를 보더라도 원인의 인因은 사각형 내부에 갇혀 있음을 알 수 있다.

 

    어떤 하나는 원인이 될 수 없다. 질량보존의 법칙과 어긋나기 때문이다. 1은 계속 1로 머물러 있어야 한다. 세상이 내부구조가 없는 원자의 집합이라는 생각은 틀렸다. 모든 원인은 내부구조에 있고 내부를 만드는 것은 2다. 원자는 1이고 1은 내부가 없으므로 원인이 될 수 없다. 원자론적 사고에서 구조론적 사고로 갈아타야 한다. 세상은 원자의 집합이 아니라 반대로 집합된 구조의 해체다. 해체된 정도의 증가가 엔트로피 증가다.

 

    세상은 집합된 원인 2에서 원소가 되는 결과 1로 진행한다. 엄마와 아빠 2에서 자녀 1로 진행한다. 활몸과 활시위 2에서 화살 1로 진행한다. 원인측은 언제나 2고, 결과측은 언제나 1이다. 세상은 작은 것의 집합이 아니라 큰 것은 해체다. 우주는 빅뱅 이후 계속 해체되어 빅 프리즈로 나아가고 있다.

 

    원인은 내부다. 존재는 내부다. 구조는 내부다. 내부가 없다면 존재가 없다. 원자를 쪼갤 수 없다면 내부가 없다는 의미다. 내부가 없는 존재는 부정된다. 양자역학은 세상이 디지털이라는 사실을 밝혀내고 있다. 존재는 유한이며 단위가 있다는 말이다. 단위가 있다는 것은 곧 내부가 있다는 것이다. 구조가 있다는 의미다.

 

    디지털의 어원은 손가락이다. 가리키는 손가락과 지목되는 객체 사이를 봐야 한다. 1은 둘 사이를 잇는 회로다. 디지털은 둘의 사이이며 사이는 내부를 구성한다. 존재는 곧 내부다. 내부를 이루려면 2가 필요하다. 1은 존재를 성립시킬 수 없다.

 

    자연의 모든 것은 공간에서 시간으로 가고, 내부에서 외부로 가고, 원인에서 결과로 가고, 사이에서 연결로 가고, 대칭에서 작용으로 가고, 2에서 1로 간다. 한 방향으로 간다.

 

    공간은 둘의 사이에 성립하므로 아무리 작은 공간이라도 무한히 작을 수 없으며 최소한의 간격을 가진다. 자연의 모든 변화는 내부공간이 부러지고 그것이 외부로 튀어나오는 것이다. 풍선이 터지듯이 내부가 부러지고 외부로 전달된다. 내부의 대칭이 부러지고 외부로 작용이 전달된다.

 

    세상의 근본은 에너지다. 에너지는 여러가지 의미로 쓰인다. 댐에 고인 물도 에너지고 발전소의 터빈을 돌리는 힘도 에너지다. 우리는 잠재적인 에너지와 현재 작용하는 에너지를 구분하지 않는다. 전력을 말하는지 전류를 말하는지 헷갈린다. 에너지는 일을로 전환할 수 있는 힘인데 사용할 수 없는 에너지라는 말이 등장하면 어리둥절하게 된다.

 

    세상을 실제로 움직이는 것은 동력이다. 에너지는 계의 진동이다. 진동은 방향이 없다. 방향이 없는 계 내부의 진동을 일정한 방향을 가진 외부의 파동으로 유도하는 것이 동력이다. 파동은 진동이 깨진 것이다. 진동은 계 내부에 균형점이 있다. 파동은 균형점이 외부로 이동한다. 파동은 진동하는 계의 평형이 깨졌을 때 균형점의 이동을 통한 각운동량 보존이다.

 

    에너지는 계 내부 공간에 감추어진 장의 진동이 계 밖으로 드러나는 시간의 파동으로 모습을 바꾸는 것이다. 사건은 동력이 압력으로 모습을 바꾸는 형태로 일어난다. 에너지는 배터리에 갇혀 있는 전력이고, 동력은 배터리에서 나와 도선을 타고 흐르는 전류라면 압력은 전압과 같다.

 

    에너지 > 동력 > 압력 > 파동 > 일

 

    진동을 띠는 장의 형태로 이루어진 에너지가 계가 깨졌을 때 파동을 이루고 외부로 이동할 수 있는 준비된 상태가 압력이다. 동력은 엔진 내부에 감추어진 힘이라면 압력은 파동의 형태로 엔진 밖으로 전달되는 힘이다.

 

    모든 변화의 모든 원인은 압력이다. 근원의 에너지가 동력으로 격발되어 압력으로 전달된다. 기압이나 수압은 알 수 있다. 열압과 에너지압은 모른다. 압력은 유체가 움직이는 경로를 파악하는 방법이다. 고체의 움직임은? 고체 역시 균형점에 의사결정압이 걸린다. 고체든 유체든 열이든 에너지든 공간과 시간의 등가원리에 의지하여 내부의 진동을 외부의 파동으로 바꾸는 형태로 각운동량을 보존한다.

 

    등가원리는 각운동량 보존에 의해 공간의 거리를 잃은 만큼 시간의 속도로 보상받는 것이다. 가속도 증가다. 1 킬로그램이 물체가 1 미터 아래로 떨어졌다면 위치에너지 손실이 일어난다. 그 손실은 물체가 얻은 가속도로 보상된다. 공간에서 잃은 것은 시간으로 모여든다. 크고 느린 것과 빠르고 작은 것은 같다.

 

    지렛대의 힘점을 움직이면 받침점을 거쳐 작용점이 움직인다. 힘점은 받침점까지 거리가 멀고 작용점은 가깝다. 받침점와 힘점 사이는 파장이 길고 받침점과 작용점 사이는 파장이 짧다. 파장의 곡률이 크다. 힘점에서 방향이 한 번 바뀔 때 작용점에서는 힘의 방향이 여러번 바뀐다. 회전하는 물체는 방향전환에 따른 원심력에 의해 작용점은 가속도를 받는다.

 

    등가원리 - 거리를 잃은 만큼 방향전환 횟수 증가로 보상된다. 공간을 잃고 시간을 얻는다. 더 많은 의사결정 기회를 가진다.

 

    공간이 에너지의 방향이라면 시간은 에너지의 방향전환이다. 공간과 시간의 등가원리야말로 우주를 움직이는 근원의 동력이라 하겠다. 방향과 방향전환의 등가원리가 존재의 엔진이다.

 

    무겁다는 것은 내부에서 더 많은 방향전환이 일어난다는 말이다. 질량은 거리와 방향전환의 곱이다. 많은 에너지는 많은 방향전환이다. 등가원리에 의해 방향전환힘은 보존된다.

 

    닫힌계 안에서 상호작용의 밸런스 붕괴에 의해 성립하는 균형점의 이동을 통해 계 내부의 진동을 외부의 파동으로 바꾸는 것이 변화다. 마주보고 교착된 밸런스의 꼬임을 풀어 한 방향으로 진행하게 한다. 댐에 가둔 물은 교착되어 있다. 수문이 열리면 물은 한 방향으로 움직이며 위치에너지를 잃은 만큼 가속도를 얻는다. 우리는 한 방향으로 유도되는 힘을 이용하여 일을 얻는다.

 

    방향전환힘은 사람이 모이면 권력이 되고, 자연이 모이면 기세가 되고, 자본이 모이면 이윤이 된다. 화장실은 하나인데 사람은 일곱이라면 순서대로 가야 한다. 계 내부에 압이 걸린 것이다. 권력이 적절한 방향전환을 끌어낸다. 화장실을 독점하려는 사람을 끌어내기도 하고 새치기 하는 사람을 말리기도 한다.