양자역학 1 냉장고를 여니 양자역학이..후기

미르
2022-01-12 23:41
234

할 이야기는 엄청 많은데 시간이 짧아서 아쉬웠다.

후기로나마 한번 더 ㅎㅎ

 

  1. 빛이 입자냐 파동이냐를 가지고 역사이래 여러분이 왈가왈부 해주셨다.
    여울아님은 고대 사람들이 눈에서 빛이 나간다는 발상을 재미있어 했고,
    대표적으로 과학의 시조새인 뉴턴이 빛을 프리즘에 통과시켜 빛을 입자로 설명했지만
    호이겐스와 토머스영등은 실험으로 간섭현상을 보여주며 빛이 파동이라고 했다.
    그 다음 아인슈타인이 광전효과로 빛이 입자인것을 보여주어
    빛이 연속적인 에너지의 흐름이 아니라 계단별 에너지의 양임을 알게되면서, 즉 양자화 되었다는 것을 확인하면서 그것에 대한 연구로 양자역학이 태동하였다.
     
  2. 양자생물학
    1930년 이전에는 생물에 대해 분자단위까지 분석하여 어떻게 작용하는지 기술하였는데
    양자역학이 생긴후 분자보다 더 작은 원자 이하의 작용에 대해서도 연구하게 되었다.
    우리 눈이 자외선을 볼 수 없는 이유는 눈의 레티넨이 가시광선 파장만 반응하고 다른 파장은 외면하도록 되어 있기 때문이며,
    우리가 냄새 맡을수 있는 이유는 양자역학적일꺼 같은데 아직은 밝혀지지 않았다고 하고,
    식물의 잎이 녹색인 이유는 우리 모두 읽었지만 설명이 너무 중구난방이어서 우리중 아무도 찾지 못했는데 하여튼 양자터널링과 공명구조로 광합성을 한다고 한다.
    철새가 지구자기장을 읽는 원리는 크립토크롬이라는 단백질의 양자 얽힘이 관련되어있을거라는 '썰' 이 있다고 한다.
     
  3. 양자얽힘과 비국소성
    전자 두개가 양자얽힘이 되어있으면 완전 멀리 떨어트려놔도 한몸처럼 각자의 스핀을 결정하는것이 한동네(국소적)에 있는 것처럼 동작하는 것이 양자얽힘과 비국소성이다.
     
  4. 표준모형
    양자역학이 발전하면서 중력과 전자기력외에 약한 상호작용, 강한 상호작용이 추가되고, 중성자, 쿼크, 중성미자 뮤온등 여러가지 잡다한 것이 추가되어서 최종 17개의 기본입자를 가지고 모든 물리 현상을 설명하는 표준 모형이라는 엄청 복잡한 식을 만들어 낸다.
    그래서 표준모형 식으로 웬만한 물리 현상은 대충 맞지만 완벽하지 않아 여러가지 약점과 문제가 있다.
    우리는 생활인이므로 디테일은 알고싶지 않다.
    약한 상호작용은 여울아님이 흥미로워한 새로운 방식의 힘인데 밀고 당기는 힘이 아니라 물질의 존재를 바꿔버리는 마법 같은 힘이어서 양성자를 중성자로 바꾸어 버리고 베타선(양전자)을 내는 등의 짓을 한다.
    힘이 어떻게 작용하는가에 대한 고민이 계속 있어왔는데
    뉴턴은 신이 그렇게 서로 당기게 만든거야 라고 했고
    패러데이는 장의 개념을 도입해서 전자가 자기 나와바리(장)에 다른 전자나 무엇이 침범하면 영향력을 발휘하는 것으로 설명했다.
    가장 최신 이론은 양자역학에서 전자가 광자라는 입자를 주고받음으로써 척력이라는 힘을 발생시킨다고 생각해서 다시 고대의 아리스토텔레스의 주장과 비슷하게 되었다.
    질량이라는 것은 쿼크의 퍼텐설에너지와 운동에너지다. 결국 우리는 모두 에너지 덩어리
     
  5. 불확정성 원리
    고전물리학에서는 모든 존재의 위치를 확정할수 있었지만
    전자의 위치나 운동량은 예측하거나 확정할 수 없다는 것이 불확정성 원리다.
    마찬가지로 전자로 이루어진 우리도 찰나찰나 변화하고 있기에 나란 존재를 확정할 수 없다.
    똑같은 강물에 두번 손을 담글수 없는 것처럼 '나' 라고 확정하는 순간 변해있다.
     
  6. 상보성의 원리
    입자와 파동은 극과 극으로 완전히 다른 개념 같지만 서로 상호보완적이다 라는것이 상보성의 원리이다.
    극좌파와 극우파 태극기부대는 완전히 달라 보이지만 본질에서는 다를바가 없다.
    당사자들이 들으면 서로가 엄청 화내겠지 ㅎㅎ
댓글 3
  • 2022-01-13 10:13

    양자의 의미를 이제 제대로 이해하네요.

    뭐가 양자인가 했더니 빛을 파동으로만 알다가 입자임을 알게 되면서 붙여졌군요.

    시조새 뉴턴 짱.

    아리스토텔레스 이야기는 인간의 잠재력에 대해 생각해보게 해요.

    양자역학을 과학이라는 작은 그릇에 담지 않고 확장시켜 생각하면 재미만땅~~

    • 2022-01-13 11:14

      ㅋㅋ 잎사귀님이 첫 댓이네요. 지난 시간 결석하신 분인줄 누가 알겠어요. ㅎㅎ

  • 2022-01-14 23:23

    공부 분위기 부담스럽다 말씀하시지만 후기랑 댓글에선 미르샘의 진심이 느껴집니다 ㅎㅎㅎ 물리학에 대한 애정이 뚝뚝! 저에겐 다시 봐도, 언제 봐도 어려운 물리지만 또 그래서 매력이기도?? 한 거겠죠? 

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