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“뇌터 여사는 역사상 가장 위대하고 창의적인 여성 수학자였다.”_아인슈타인
에미 뇌터 탄생 140주년! 국내 첫 전기 출간!

아인슈타인이 역사상 가장 위대한 여성 수학자라고 칭송한 ‘에미 뇌터’는, 현대 추상 대수학의 개척자이자 “대칭이 있는 곳에 보존이 있다”는 ‘뇌터 정리’를 증명한 이론물리학의 선구자이다. 그녀는 20세기 초반 독일에 살았던 유대인 여성으로서, 모든 편견과 차별 그리고 인생의 고비마다 닥친 시련을 확고한 의지와 실력으로 극복했다. 스페인의 수학과 교수로 과학 프로그램 진행자이기도 한 저자는, 학문적 엄격함을 견지하면서도 섬세하고 문학적인 필치로 에미 뇌터의 삶을 한 편의 소설처럼 아름답고 감동적으로 그려낸다.
청강생으로 시작해서 우여곡절 끝에 박사학위를 받았으나 여성이라는 이유로 강의조차 할 수 없었던 불합리함, 유일한 딸이자 장녀로서 아픈 아버지를 돌보기 위해 고향으로 돌아가야 했던 에미 뇌터의 이야기는 특별한 시대를 살았던 한 천재 수학자의 이야기로만 읽히지 않는다. 크고 작은 사건과 관계 속에서 예기치 못한 길을 마주할 때가 누구나 있지 않던가. 그런 상황에서도 자신의 좌표를 잃지 않고 자기만의 경로를 만들어 간 에미 뇌터의 삶은, 전례 없이 낯선 시공간을 통과하고 있는 지금 우리에게도 큰 용기와 생각거리를 안겨 준다.
이 책은 에미 뇌터를 중심으로 살펴보는 수학사의 ‘허스토리’이기도 하다. 역사상 처음으로 자신의 저술에 서명한 엔헤두안나에서부터 2014년 여성으로는 처음으로 필즈상을 수상한 마리암 미르자하니에 이르기까지, 오랫동안 남성이 주도해 온 수학계에서 고군분투하며 분명한 자취를 남긴 여성 수학자들의 이야기는 인류가 어떻게 편견과 차별을 극복해 왔으며 현재 우리가 어디쯤 서 있는지를 돌아보게 한다.

마리 퀴리? 에미 뇌터!
“남긴 업적에 비해 가장 명성을 얻지 못한 과학자”
에미 뇌터는 “대칭이 있는 곳에 보존이 있다”는 ‘뇌터의 정리’를 증명한 수학자로, 2022년은 탄생 140주년이 되는 해이다. 지난 2015년 3월 23일, 구글은 에미 뇌터 탄생 133주년을 기념하는 두들(Doodle)을 선보였다. 하지만 잘 알려지지 않은 탓에 많은 이들이 마리 퀴리로 오해하기도 했다. 이 책은 국내에서 처음으로 출간되는 에미 뇌터 전기이다. 그동안 몇몇 책에 그녀의 이야기가 일부 소개된 적은 있지만 그녀의 이름을 단 전기는 이 책이 처음이다.
저자는 “아마도 수학계에 노벨상이 있었다면 적어도 그녀가 한두 번은 수상했을 거고, 지금은 마리 퀴리만큼이나 유명해졌을 것이다. 하지만 에미 뇌터는 그런 명예를 얻지 못했다”며 안타까워한다. 노벨상은 수학 분야에는 수여하지 않는다. 수학계에서 노벨상에 견줄 만한 상으로는 필즈상과 아벨상이 있다. 그러나 2002년에 제정되어 2003년 첫 수상자를 발표한 아벨상은 물론이고, 4년마다 열리는 국제수학자대회(ICM)에서 1936년부터 수여하기 시작한 필즈상도 에미 뇌터는 받을 수가 없었다. 그녀는 1935년 53세의 나이에 암으로 사망했기 때문이다. 첫 필즈상이 수여되기 4년 전인 1932년 국제수학자대회에서 에미 뇌터가 기조강연을 했다는 점을 생각하면, 안타까움이 가득 담긴 저자의 글이 과장만은 아님을 알 수 있다.


“뭔가를 포기했다고 해서 그것이 다 좌절의 이야기는 아니다.”
_나만의 방식으로 나의 길을 찾아서
1988년 3월 23일 독일에서 태어난 에미 뇌터는 여성으로서 유대인으로서 불합리한 시대를 살면서 많은 것을 포기해야 했다. 대학에서 수학을 공부하고 싶었지만 여성의 입학이 허용되지 않아 청강생으로 공부해야 했고, 새로운 수학이 태동하고 있는 괴팅겐에서의 생활을 뒤로 하고 아픈 아버지를 돌보며 박사 학위를 하기 위해 고향인 에를랑겐으로 돌아가야 했으며, 여성이라는 이유로 박사 학위를 받은 뒤에도 자신의 이름으로 강의를 개설하지 못했을 뿐 아니라 훌륭한 논문을 발표하고도 정식 교수가 되지 못하고 계약직 교수로 형편없는 급여를 받았다. 히틀러가 집권한 뒤에는 유대인이라는 이유로 괴팅겐 대학에서 직무 정지를 당하고 미국으로 떠나야 했다. 결국 그녀는 미국에서 종양 진단을 받고 수술 후 사망한다.
하지만 “과거에서 생겨나지 않은 현재란 없”으며, “뭔가를 포기했다고 해서 그것이 다 좌절의 이야기는 아니다.” 고향으로 돌아가 노 교수인 고르단의 지도를 받으며 쓴 박사 논문은 에미 뇌터가 새로운 수학을 만드는 자양분이 되고, 고르단이 은퇴한 후 그 자리에 온 에른스트 피셔와의 교류는 ‘현대 수학의 아버지’ 힐베르트의 초청을 받아 다시 괴팅겐으로 돌아가는 결정적 계기가 된다. 그럼에도 불구하고 뭔가를 포기하면서 좌절하지 않기란 쉬운 일이 아니다. 그런 낙관과 의지는 어디에서 오는 걸까?
1935년 5월 《뉴욕 타임스》에 실린 추모 글에서 아인슈타인이 예리하게 집어낸 것처럼 에미 뇌터는 “인생에서 가장 아름답고 만족스러운 경험은 밖으로부터 얻는 것이 아니라 개개인 자신의 느낌, 생각, 행동으로부터 얻을 수 있다는 것을 일찍이 깨달은 사람”이었다. 그래서 그녀는 내면의 목소리에 귀 기울일 줄 알았고, 외부 상황에 흔들리거나 좌절하지 않을 수 있었다. 많은 것을 포기하게 만드는 작금의 시대에, 에미 뇌터의 이야기가 더욱 소중하게 다가온다.

“예외는 있고, 앞서 걸어간 사람들은 흔적을 남겼다. 하지만 그것이 길은 아니었다.”
_아름다운 대칭을 위하여
에미 뇌터의 삶을 다루는 본문과는 별도로, 각 장의 끝에는 여러 여성 수학자들의 이야기가 들어 있다. 이들은 여성에게 허락되지 않았던 대학의 문을 열고 여성이기에 금지되고 배제당했던 다양한 기회와 자리를 얻기 위해 고군분투했다.
소피 제르맹은 수학을 공부하기 위해 르블랑이라는 남성의 이름 뒤에 숨어야 했으며, 위장 결혼까지 했던 소피야 코발렙스카야는 여성으로는 처음으로 수학 박사 학위를 받지만 수학자로서 일자리를 구하지 못하고 한동안 방황해야 했다. 케임브리지 대학 내 여성 대학인 거튼 칼리지에서 공부했던 샬럿 스콧은 까다롭기로 악명 높은 케임브리지 대학의 수학과 졸업 시험인 ‘트라이포스’에서 8위를 하고도 우등생 명부인 ‘랭글러’ 명단에 오르지 못했고, 시상식에서 호명되지도 못했다. 여덟 번째 랭글러라는 명예는 9위를 한 남성에게 돌아갔다. 에미 뇌터보다 12년 앞서 박사 학위를 받은 그레이스 치점 영은 수학자인 남편과 공동 연구를 하고 200편이 넘는 논문과 책을 함께 썼지만 그녀의 서명이 들어간 곳은 많지 않다. “우리 둘 다 논문에 서명해야 하지만, 만일 그렇게 한다면 우리 모두에게 도움이 안 될 거요. … 지금 당신은 공적인 경력을 쌓을 수 없지 않소. 돌봐야 할 아이들이 있으니 말이오. 나는 쌓을 수 있으니 내가 하겠소.” 이 뻔뻔한 남편의 편지를 읽다 보면 울분을 삭이기 어렵다.
하지만 역사는 움직이게 마련이고, 20세기가 되면서 여성 수학자들은 점차 수학자 사회에 스며들기 시작했다. 에미 뇌터의 학생이기도 했던 올가 타우스키-토드는 선형대수학과 행렬 이론에서 뛰어난 성과를 냈으며, 왕립학회(Royal Society)의 첫 여성 회원이었고, 런던수학회와 미국수학회의 이사회 자리에 올랐다. 케임브리지 대학 교수로 런던수학회 의장을 지낸 메리 루시 카트라이트와 여성으로는 처음으로 미국수학회 의장을 맡았던 줄리아 보먼 로빈슨의 이야기는 수학계에서 유리천장이 깨져가는 모습을 보여 준다.
하지만 저자의 말처럼 몇몇 훌륭한 여성이 모든 것을 성취했다고 문제가 다 해결된 것은 아니다. 비범하거나 용감하거나 투사가 아니라도, 언제든 뭔가를 포기할 준비가 되어 있지 않은 평범한 여성들도 일상적이고 자연스럽게 수학자 사회에서 활동할 수 있어야 한다. 한편, 2014년 서울에서 열린 국제 수학자 대회에서는 마리암 미르자하니가 여성으로는 처음으로 필즈상을 받았다. 1936년에 첫 필즈상 수상자를 배출한 걸 생각하면 늦어도 너무 늦었다. 캐런 울런벡이 여성으로서 첫 아벨상을 수상한 건 2019년이었다. “이곳에는 아직도 변화가 필요하고, 그런 변화가 일어나야 이런 비대칭이 완전히 끝날 것이다.”라는 저자의 말이 의미심장하다.


〈어나더 사이언티스트〉는 도서출판 세로의 새로운 과학자 시리즈입니다.
-과학사에 커다란 족적을 남겼음에도 불구하고 아직 국내에 제대로 소개되지 않은 과학자들, 과학 문화 및 제도 등 다양한 측면에서 과학 발전에 기여한 인물들, 자신만의 방식으로 과학자의 길을 걷고 있는 지금 여기의 과학자들을 소개합니다.
-과학자의 삶을 일상생활에서 오려 내 업적 중심으로 매끈하게 다듬어 보여 주기보다, 구체적인 시공간을 살았던 한 인간으로서 과학자의 모습을 담습니다.

김찬주(이화여자대학교 물리학과 교수)
그녀는 어떤 물리 이론에 연속적인 대칭성이 있으면 그에 해당하는 보존 법칙이 존재한다는 사실을 증명했습니다. 이는 오늘날 현대 물리학 이론의 기본 철학 한가운데에 자리하고 있는 불멸의 성과이자, 저를 포함하여 모든 이론물리학자의 사유 방식을 결정지은 업적입니다.
… 우리나라에서 그녀를 본격적으로 소개하는 책은 출판된 적이 없었던 것 같습니다. 차별과 무시의 삶이 사후에도 이어지는 것이 아닌지, 저는 때때로 안타까웠습니다. 제 수업에서 그녀의 업적을 소개한 뒤 아인슈타인이 쓴 부고 번역을 숙제로 내 주곤 했던 것도, 적어도 학생들에게만은 이런 부당함을 알리고 싶어서였습니다. … 에미 뇌터를 중심으로 여러 여성 수학자의 삶과 업적을 돌아보는 일은, 단순히 수학사에서 여성의 역할을 복원하는 것 이상의 의미가 있습니다. 이들의 빛나는 삶과 극복의 이야기가 이 시대를 살아가는 많은 사람에게 위안이 되고 큰 힘이 되기를 바랍니다.

나의 영웅, 에미 뇌터와 여성 수학자들 10

1. 변환 Transformation 13
2. 정체 lmmobilism 19
3. 회전 Turn 43
4. 순환 Cycle 57
5. 중심 Nucleus 73
6. 대칭과 보존 Symmetry and conservation 101
7. 추상 Abstraction 117
8. 체계 System 139
9. 향수병 Heimweh 157

에필로그 164
에미 뇌터 연표 166
인물 색인 168

그 당시 대부분 여성의 모습은 타인에 의해 결정되었다. 여성의 성격이나 특징을 드러내는 형용사들은 오히려 그녀들이 사회에서 주어진 역할에 적응하는 방법을 묘사했다는 편이 맞을 것이다. … 따라서 에미도 친절하거나 순종적이며, 부지런하거나 입이 무겁고, 애교스럽거나 겁이 많으며, 변덕스럽거나 얌전한 여성이 될 것이다. 그 외의 다른 모습은 상식 밖의 행동이거나 부적절할 것이다. (24쪽)

그녀는 항상 분쟁 없이 조용하지만 견고하게 길을 만들고, 금이 갔을 때는 다시 도로를 포장하는 법도 알고 있다. 물론 그녀가 아무 의심 없는 분명한 길을 가는 건 아닐 것이다. 하지만 인내와 고집, 단호함과 오만, 결단력과 건방짐을 늘 완벽하게 구분할 수 있는 사람이 어디 있겠는가? (26)

그녀는 수학뿐만 아니라, 집에 있는 부모님을 살뜰하게 살피고 돌본다. 그녀는 혁신가이긴 하지만 혁명가는 아니다. 그녀가 고향과 가족들 옆에서 받는 박사 학위는 뭔가 별난 것 같지만, 적절해 보이기도 한다. 어쨌든 뭔가를 포기했다고 해서 그것이 다 좌절의 이야기는 아니다. 인생의 끝이라고 생각할 필요는 없다. 이곳에서 그녀의 연구 경력은 향후 25년 동안 세계 수학계가 경험하게 될 변화의 원형이 될 것이다. (61쪽)

에미 뇌터는 수학 역사에서 가장 심오한 결과 중 하나를 발표하고 증명했다. 하지만 대학에는 그녀가 일할 자리가 없다. 대학은 보조 교수로 일하는 것도 허락하지 않으며, 학생들을 가르칠 기회조차 주지 않는다. 대학이 말하는 다음의 주장은 거의 유린에 가깝다. “우리는 남자 병사들이 전쟁터에서 돌아왔을 때, 한 여성의 발밑에서 배우도록 놔둘 수가 없다.” (108~109쪽)

1918년 에미 뇌터는 전무후무하게 모든 물리 법칙이 충족하는 법칙을 발표했다. … 대칭과 보존 사이의 이런 왕복 여행은 일정 높이에서 떨어지는 공뿐만 아니라, 아인슈타인의 상대성 이론에도 적용된다. 그것이 바로 뇌터 정리의 위대함이다. 그것이 바로 전체를 보는 예리하면서도 단순한 그녀의 시선이다. 아인슈타인은 이렇게 총체적인 관점에서 문제를 이해할 수 있는 사람이 있다는 사실에 놀랄 수밖에 없었다. (109쪽)

힐베르트는 결론적으로는 별 소용이 없는 말이 되었지만, 그래도 분명한 말을 역사에 남긴다. “저는 후보자의 성별이 교수 채용에 문제가 된다고 생각하지 않습니다. 아무튼, 대학은 공중목욕탕이 아닙니다.” (110쪽)

어떤 성과가 만들어지기 시작한 건 과연 언제부터라고 할 수 있을까? 생각의 흐름과 정신적 이미지들, 독창적인 아이디어를 갖게 해 준 문헌과 근원을 밝히는 건 거의 불가능에 가깝다. 한 음악가의 모든 작품에는 요람에서 들었던 자장가도 들어 있다. 한 수학자가 새로운 정리를 만들 때 그것의 근원은 분명 가장 기본적인 원리까지 거슬러 올라갈 것이다. (122쪽)

1932년, 그녀는 역사상 여성으로는 처음으로 국제 수학자 대회에서 기조 강연을 했다. 그녀는 드디어 ‘무거운 기관’과 천하무적인 기관의 관성을 이겼다. 그것도 요란한 소리나 폭력적인 주먹이 아닌, 재능과 확고한 의지만으로 드디어 그 자리까지 왔다. 전성기에 있는 수학계의 엘리트들은 수학을 하는 새로운 방식을 창시한 그녀의 강연에 참석하여 박수를 보낸다. (127쪽)

여전히 괴팅겐은 수학 세계의 중심이고, 에미는 괴팅겐의 유명 인사 중 한 명이다. 그녀는 마치 다른 지역에서 다른 시간대를 살기라도 하는 것처럼, 최근 몇 년 동안에 수학자로서의 정체성을 손에 넣는다. 수학을 공부하려고 마음먹었지만 허락되지 않았던 어린 시절부터 차곡차곡 쌓아 온 정체성이다. 에미는 수학자이다. (143쪽)