수학으로 들어가 과학으로 나오기

흔히 우리는 수학이나 물리를 생각하면 머리가 지끈지끈 아파지곤 한다. 그런데 만약 우리가 평범한 일상 속에서 호기심과 궁금증을 갖고 수학과 물리를 배울 수 있다면 어떨까? 아마 보다 재미있게 배울 수 있고, 이로 인해 자연스럽게 관찰하고 사고하는 습관도 길러질 수 있을 것이다. 이 책은 쉽게 과학을 읽을 수 있다. 저자는 수학, 물리, 과학이라는 큰 주제에 대해 이야기하면서, 구체적으로 주위에서 흔히 접하거나 학교에서 배웠던 것들을 알기 쉽고 간단하게 설명하고 또 우리의 호기심을 자극해, 과학적 사고력과 통찰력은 물론 통합적으로 사고하는 힘을 길러준다. 이 책은 총 3개의 파트로 나누어지는데 첫 번째 파트는 우리에게 익숙한 수학 이야기를 다루면서, 수학이 다 재미없고 딱딱한 것은 아니라는 것을 알려준다. 두 번째 파트에서는 교과서에서 배웠던 물리 이론을 에너지, 교류와 직류 등 우리 주변에서 벌어지는 현상에 적용하는데 중점을 두어 설명한다. 그리고 마지막으로 세 번째 파트에는 전자레인지나 핸드폰 위치 추적 등 생활에서 쉽게 찾아볼 수 있는 과학 이야기를 다루고 있다.

나는 그중에서 수학자는 도박장에서 돈을 딸 수 있을까? 라는 파트의 내용이 가장 인상깊었다. 도박장에서 벌어질 수 있는 수학 문제를 가장 먼저 연구한 사람은 17세기 네덜란드의 수학자이자 물리학자 그리고 천문학자인 크리스티안 하위헌스였다. 바카라를 생각해보자. 바카라는 카드를 나눠주고 크기를 비교하는 게임으로, 이 게임을 하는 방법은, 딜러가 8세트의 카드를 전부 섞은 다음 뱅커와 플레이어에게 2~3장의 카드를 나누어주고 공개한 카드 점수를 더해 끝자리 수가 큰 사람이 이긴다. 게임의 승패는 뱅커가 이긴다, 무승부이다, 플레이어가 이긴다의 3가지 경우로 나누어진다. 만약 뱅커나 플레이어가 이기는 쪽에 돈을 걸면 1배를 돌려받으며, 무승부에 돈을 걸면 9배를 돌려받는다. 그럼 어디에 돈을 거는 것이 유리할까?


이런 문제를 해결할 때는 확률이 사용되어진다. 하지만 확률을 사용한다고 무조건 돈을 따는 것은 아니다. 예를 들어 무승부의 확률은 1/6이고 한쪽이 이길 확률은 5/12이니, 연속으로 2번 무승부가 나오고 연속으로 5번 한쪽이 이기면 다음 5번은반드시 상대편이 이길 것이라고 생각할지도 모른다. 하지만 확률은 여러 번 나온다고 변하는 것이 아니라 일정하기 때문에 수학은 어떻게 너가 돈을 잃었는지는 알려줄 수 있지만, 돈을 벌게 해줄 수는 없다는 것이다.

이 책을 읽고, 세상에는 많은 수학적 원리가 섞여있다는 것을 알게 되었다. 그러나 그것을 분석할 수는 있지만 그것을 통해 돈을 얻는다거나 여러 이익을 취하는 경우는 생각보다 드물다는 것을 바카라의 사례를 통하여 알게 되었다.

Author: swj1126