[사이언스 칼럼] 무엇이 보이나요?

  • 오피니언
  • 사이언스칼럼

[사이언스 칼럼] 무엇이 보이나요?

윤강준 국가수리과학연구소 산업수학전략연구부장

  • 승인 2019-08-22 14:46
  • 신문게재 2019-08-23 22면
  • 김성현 기자김성현 기자
2019061301000825600033611
그리스신전
고대 그리스 신전
여러분은 전형적인 그리스 신전 모습인 옆 그림에서 무엇이 보이나요? 이 신전의 바닥문형은 우리 주위에서 흔히 볼 수 있는 것입니다. 그런데 이 그림으로부터 수학사에서 가장 위대한 발견 중의 하나가 이루어졌다면 믿으시겠어요? 직각삼각형에서 빗변의 제곱은 밑변의 제곱과 높이의 제곱의 합과 같다는 피타고라스의 정리가 그것입니다.

필자는 수학사에 가장 위대한 순간으로 하나를 꼽으라면 주저 없이 이 피타고라스정리의 발견을 택합니다. 왜냐면 이 발견에 의해서 수백 년 넘게 믿어왔던 수학과 철학의 사고가 무너졌으며 수학의 획기적인 발전을 이루었기 때문입니다.

고대 그리스 철학에서는 다음과 같은 전제가 있었습니다. "임의의 두 선분은 같은 단위로 측정할 수 있다. 즉 공통 측정단위를 갖는다." 이 전제를 기반으로 그리스인들은 수학과 철학의 사고를 전개해 나갔습니다. 그리고 이 전제에 따르면 모든 존재하는 수들은 유리수(rational number, 두 자연수의 비(ratio)을 나타내는 수)였습니다. 왜냐면 임의의 양수 x에 대해서, 위 전제를 양수 x와 1에 적용하면 공통 측정단위인 y가 존재하여 x=ny, 1=my (x는 y의 n배, 1은 y의 m배)로 나타낼 수 있습니다. 이로부터, y=1/m이고 따라서 x=ny=n/m이 되어 x는 유리수가 되기 때문이었습니다.

그런데 피타고라스의 정리에 의하면 한 변이 1인 정사각형의 대각선의 길이는 제곱하면 2가되는 수 (이 수를 로 나타냄)이며 이 수는 유리수가 아님을 깨달게 되었습니다. 즉 우리의 세상에 유리수가 아닌 수, 즉 무리수의 존재를 인식하게 된 순간입니다. 하지만 피타고라스는 위대한 발견을 세상에 알려 개인의 명성을 얻기보단 학자의 사회적 책임을 보다 중시하여 이로 인해 야기되는 사회적 혼란을 막기 위해 세상에 이 사살을 알리지 못하도록 함구령을 내렸
피타고라스 정리
피타고라스 정리
습니다.

이 직각삼각형 세 변들의 관계는 피타고라스 시대보다 1000년 이상의 이전인 고개 바빌로니아에서도 이미 알고 있었으며 피타고라스 이전은 아닐지라도 고대 인도나 중국의 문헌에도 나타납니다. 현재까지 피타고라스 정리의 증명법은 200가지가 넘으며, 미국의 20대 대통령인 제임스 가필드도 사다리꼴을 이용해 이 정리를 증명했습니다. 그런데 이 정리에 피타고라스의 이름을 붙인 이유는 피타고라스학파에 의해서 그 사실이 처음으로 증명됐기 때문입니다. 사실 무엇을 안다는 것과 그 것을 증명하는 것은 전혀 다른 이야기입니다. 그래서 우리는 수학을 통해서 여러 가지 이론이나 사실들을 배우지만 근본적으로 자신의 생각이나 주장을 논리적으로 전개하고 설명하는 힘을 배우는 것입니다.

그런데 피타고라스는 위 신전의 바닥문형을 보고 이 정리를 발견했다고 전해집니다. 그렇다면 저 신전은 수많은 사람들이 지나다녔을 것인데, 왜 피타고라스만이 이 사실을 깨달았을까요? 그 이유는 피타고라스는 길이와 넓이와의 관계 등 도형의 성질에 대해서 알고 있었기에 위 그림처럼 그 문향 속에서 숨겨진 직각삼각형과 그 변을 한 변으로 하는 정사각형들이 보였던 것이지요. "우리는 아는 만큼 느끼고, 느낀 만큼 보인다."라는 어느 학자의 말을 우리는 절실히 공감하게 됩니다.

윤강준 국가수리과학연구소 산업수학전략연구부장

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 저가 수소 공급계획 무산 대전 수소트램…선정 평가 타당성 도마
  2. [기고] ‘행정은 세종에, 과학은 대전에'
  3. 충남대 통합 재추진 시동…이번엔 학내 반대 여론 넘을까
  4. 대전교육청, 현장체험학습 준비 부담 줄인다…체험처 정보 통합
  5. [주말사건사고] 대전·충남서 화재 사고 잇따라…타이어 판매점·주택·양계장서 불
  1. 계룡산 유네스코 가치 조명한 학술발표회 열린다
  2. [꿀잼대전 힐링캠프] 중리시장과 동춘당 관광 후 핼러윈 캠핑…대전의 매력 '한껏'
  3. [월요논단] ‘시민의 삶’은 ‘15분 동네’에서 완성된다
  4. 대전시, 내년도 국비 5조 확보 총력… 국회 심사 대응 본격화
  5. [2026 대전현충원 둘레길 걷기] 가을 현충원길에 모인 시민들… 걸음마다 보훈의 가치 되새겨

헤드라인 뉴스


중도일보 중부권 언론사 최초 `50억 규모 사내근로복지기금` 설립

중도일보 중부권 언론사 최초 '50억 규모 사내근로복지기금' 설립

중도일보가 중부권 언론사 최초로 50억 원 규모의 사내근로복지기금을 설립해 임직원 복지 증진 향상에 나섰다. 임직원의 복지를 위해 설립된 사내근로복지기금은 자녀 초·중·고·대학 학자금부터 건강검진, 의료비 지원, 장기근로자 포상 등 실생활에 필요한 지원을 적재적소에 배치했다. ㈜중도일보(회장 김원식)는 2일 오전 10시 중도일보 회장실에서 김원식 회장과 유영돈 사장, 김현수 대표, 김은정 근로자대표 등 임직원이 참석한 가운데 50억 원 규모의 사내근로복지기금 전달식을 가졌다. 중도일보는 50억 원을 출연해 사내근로복지기금 법인을 설..

세종 중앙행정기관 2차 이전 절차 본격화…정부 공청회 개최
세종 중앙행정기관 2차 이전 절차 본격화…정부 공청회 개최

중앙행정기관의 2차 세종 이전이 공청회를 시작으로 법정 계획 반영을 위한 절차에 돌입하며 본격화됐다. 공청회에선 성공적인 이전을 위해 국정 운영의 기능을 강화하기 위한 통합 관리체계를 마련하고, 이전 기관 종사자의 이주 대책 협의가 필요하다는 의견 등이 제시됐다. 행정안전부는 3일 정부서울청사 별관 대강당에서 2차 중앙행정기관 등의 이전계획 변경(안) 공청회를 개최했다. 이는 앞서 지난달 발표한 44개 중앙행정기관 2차 이전 계획을 법정 계획에 반영하기 위한 절차로, 이후 관계기관 협의와 대통령 승인을 거쳐 관보에 고시되면 효력이..

대전에서 6번째 슈퍼컴퓨터 연산 돌입…세계 10위권 성능에 GPU기반 AI성능도
대전에서 6번째 슈퍼컴퓨터 연산 돌입…세계 10위권 성능에 GPU기반 AI성능도

대전 한국과학기술정보연구원(KISTI) 국가슈퍼컴퓨팅센터에 국내 6번째 슈퍼컴퓨터가 설치돼 2일 가동을 시작했다. 연산 성능이 342.6페타플롭스(PF)에 달해 세계 슈퍼컴퓨터 중에서 10위권 내의 압도적인 계산 능력을 보유했다. GPU, CPU, 메모리, 심지어 전력 공급장치에서도 차가운 물을 이용해 냉각하는 직접 수랭식 시스템을 적용한 첫 슈퍼컴퓨터다. 과학기술정보통신부와 한국과학기술정보연구원(KISTI)은 2일 대전 유성구 KISTI 본원에서 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 '한강' 가동식을 개최했다. 2018년 도입된 국가슈퍼컴퓨터..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 대전 타이어전문점 화재 대전 타이어전문점 화재

  • ‘더 화려하고 아름답게’ ‘더 화려하고 아름답게’

  • ‘포기마다 정성 담아’…맛있는 이웃사랑 ‘포기마다 정성 담아’…맛있는 이웃사랑

  • 미래 진로직업 체험 미래 진로직업 체험