이책의목차이기도한10개의실험은다음과같다.
1.얀밥티스타판헬몬트-버드나무실험과수량화의아름다움
2.헨리캐번디시-물의구성성분실험과섬세함의아름다움
3.마리퀴리-라듐발견실험과인내의아름다움
4.어니스트러더퍼드-알파입자와우아함의아름다움
5.글렌시보그-화학과작은것의아름다움
6.루이파스퇴르-결정과간결함의아름다움
7.해럴드유리,스탠리밀러-생물출현이전화학과상상력의아름다움
8.닐바틀릿-제논화학과우직함의아름다움
9.로버트우드워드-비타민B12와검약의아름다움
10.레오파케트-도데카헤드레인과설계의아름다움
새롭게실험과학에서‘아름다움’을정의하는세가지관점
그렇다면필립볼은어떤관점으로아름다움을정의했을까?일반적으로우리가생각하는대단한실험이란무엇인지한번생각해보자.제약이나화학섬유처럼산업에혁신적인도움이된실험이었을까?혹은벤젠을발견한케쿨레의뱀이자기꼬리를물고있는꿈을꾸었다는일화처럼사람들에게널리알려진것을뜻할까?혹은학계에큰영향을끼친실험을뜻하는가?모두아니다.저자는이부분에서만큼은양보없이단호한태도를취하고있는데,이책을읽다보면저자가어떤시각으로아름다운실험을구분했는지를알수있다.
먼저,특정한‘역사적인실험이무엇인가?’에집중하던것에서‘실험의미덕이란무엇인가’로시선을옮겨보다일반적인결론을내릴수있게되었다.실험의미덕,즉,실험자의태도와능력은구체적인역사의전후관계에서현재의연구주제라하는,문맥으로부터실험의상황을쉽게이해할수있도록해준다(이는아리스토텔레스이래의많은철학자들이윤리에서도덕적가치,규범,그리고결과보다미덕을선호한이유이기도하다).그래서필립볼이주장한이‘미덕’이라는요소가대부분받아들여진다면ACS가내놓은결과보다훨씬교육적인내용을제시해준다.
둘째,‘아름다움’이라는것은,도덕성이나실용성과는별개로미학의영역에속하는규범적인개념이다.마찬가지로필립볼이실험과학에서정의한아름다움이라는개념도실험의중요성을판단하는다른기준들로부터명확히구분할수있다.각실험들의역사적인가치,학문적가치또한중요하지만이책에서는화학에관한한최대한아름다움에대해많이할애했다.
마지막으로,필립볼은예술적인의미의아름다움과과학에서의아름다움을구분하고있다.저자는아름다움의개념이미술작품을보는시각에멈춰있는것을경계한다.또한,그는분자구조의대칭성자체가아름다운것이라고말하는식의무딘정의를거부한다.그의실험적인미덕이아니라예술적인장점을보다과학적있지만,실험을수행하는과학자의손에서진정한예술을만드는기술로변신할수있다는확신이다.
‘과학의꽃실험’가장아름다운꽃을찾아라!
“사실에만의존하라.사실이란자연이준것이라속임수가없다.어떠한경우에도실험결과에따라판단하라.억지로진리를찾으려들지말고,실험과관찰이주는자연적인길을따라가라.”앙투안라부아지에의이말은저자가이번에다룰실험과학이라는학문의속성을단적으로나타내주는말이다.필립볼은서문에서ACS가선정한목록이중요한실험임을인정하면서도‘아름다움’에대한정의에실용성,중요도,역사적배경등이뒤섞여있음을지적했다.저자는또한약간은자의적인해석으로비칠지도모르지만우연이란요소가많이적용된‘발견’이라는것과끊임없는정제가필요한‘실험’이라는것이동일한것으로다뤄지는데에도동의하지않았다.
순수한의미에서의아름다움이란무엇인가?일견미학과도연결되는듯한그의시각으로새로조명한10개의실험은다음과같다.정확한양을정하는수량화,세부사항에주목한섬세함,반복되는실험을인내함,우아한실험설계,실험의세분화및가속화,단순함과간결함,일반적인전망을초월한상상력,단순하고간단한추론,경제력편차를극복함,간결한실험설계등열가지항목이다.이열개의실험목록은특별한항목들을각각조명하고있지만다른요소들도모두갖추고있는것들이다.
이요소들은어디서비롯되는것인가?필립볼은각각의실험에이아름다움의칭호를부여하기보다는실험을진행한실험자의품성에집중하고있다.방사성원소라듐을찾아내는실험을알아보노라면생명을단축시키면서까지실험과사투를벌인마리퀴리의인내가,진화론에불씨를댕긴원시아미노산합성실험을찬찬히따라가다보면밀러의천진한상상력이돋보이는식이다.
필립볼의책은이열가지아름다운실험을소개하는데서그치지않고어떤방식으로실험과학을대해야하는지에대한근본적인질문을독자들에게던진다.그가던진이질문은미학과실험이어떤관련이있는가를알아보자는물음과다름없다.실험과학을단지수단으로만여기지않고그자체로아름다울수있음을보이려했던그의노력에힘입어,이책을읽는독자들은과학과,과학자들의일생이이처럼아름다울수있다는것에놀라게될것이다.