EPR 역설과 슈뢰딩거의 고양이 — 아인슈타인의 마지막 반격

나치를 피해 미국 프린스턴에 정착한 아인슈타인은 1935년, 포돌스키·로젠과 함께 훗날 세 사람의 머리글자를 따 "EPR 논문"으로 불리게 될 반격을 내놓는다. 논리는 이렇다 — 양자역학에 따르면 한 번 상호작용한 두 입자는 아무리 멀리 떨어져도 한쪽을 측정하는 순간 다른 쪽의 상태가 즉시 정해지는 "얽힘" 상태에 놓인다. 그러나 어떤 신호도 빛보다 빠를 수 없으니, 이런 "유령 같은 원격작용"은 불가능하다. 그러므로 양자역학은 틀린 것이 아니라 불완전하다 — 우리가 아직 모르는 숨은 변수가 있을 것이다. 같은 해 슈뢰딩거는 이 논문에 화답하며 "얽힘"이라는 이름을 지었고, 상자 속에서 살아 있으면서 동시에 죽어 있는 고양이의 사고실험으로 표준 해석의 기괴함을 꼬집었다. 보어는 곧장 반박문을 냈지만, 이 논쟁은 실험으로 판가름할 방법이 없어 보였기에 물리학의 주류는 "계산은 잘 되니 철학은 접어두자"는 실용주의로 흘러갔고 EPR은 수십 년간 변방의 문제로 밀려나 있었다. 그러나 죽은 질문이 아니었다. 1964년 CERN의 존 벨이 이 철학 논쟁을 실험 가능한 수학 — 벨 부등식 — 으로 바꿔놓으면서, 아인슈타인의 마지막 반격은 20세기 후반 물리학의 가장 심오한 실험들을 낳는 씨앗이 된다.