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두뇌보완계획 100 '보물상자', 두뇌보완계획 200 '양동이'를 읽음.


'양동이'에서는 뉴턴의 양동이 사고실험, 아인슈타인의 기차 사고실험을 다룸. 양동이 사고실험은 1. 양동이와 그 속에 든 물만이 존재하는 공간을 생각함. 2. 양동이를 돌림. 의 과정으로 진행됨. 현실 세계에서 양동이를 돌리면 양동이 속의 물은 점차 돔. 양동이 속의 물이 돌면서 양동이 중심부의 물은 점점 움푹 패임. 이 때 의문점이 생김. 양동이, 물만이 존재하는 세계에서도 이런 현상이 나타날까?


이 때 뉴턴은 양동이, 물만이 존재하는 현상에서도 물의 가운데가 오목해진다고 생각함. 왜냐하면 뉴턴은 물의 가운데가 오목해지는 이유를 '오직 물이 빠르게 돌기 때문에'로 봤었기에 그랬음.


이런 뉴턴의 생각에 20세기 철학자 에른스트 마흐가 반론을 제기함. 아무것도 없는 공간에서 회전하는 물체는 정말 회전하는 게 맞을까?

회전 자체가 물체와 물체 사이에서만 이뤄지는 게 아닌가? 텅 빈 공간에서 회전하는 물체를 정지한 물체와 구분할 수 있을까? 구분하기 위해서는 기준이 필요하지 않은가? 텅 빈 공간에서 그 기준은 어디에 있는가?


에른스트 마흐는 주위에 아무런 물체가 없다면 양동이가 회전한다고 말할 수 없다고 생각함. 따라서 그는 양동이가 오목해지지 않을 것이라 생각함.


갈릴레이의 사고실험도 그렇고, 뉴턴, 아인슈타인의 사고실험도 그렇고 사고실험들은 '저런 아이디어를 어떻게 떠올렸지?' 싶은게 넘나 많은 것이에오...