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140억 년 전 어째서 빅뱅에 의하여 우주가 태어났는가?(2/3) 아인슈타인의 군자표변 그로부터 수년 후 아인슈타인은 과학사상 가장 유명한 전향의 하나를 해치웠다. 윌슨산천문대에서 연구하고 있던 천문학자 에드인 허블（Edwin Powell Hubble, 1889년-1953년, 미국 천문학자)의 상세한 관측에서 먼 은하는 어느 것이나 움직이고 있다. 그것도 맹렬한 세로 우리들에게서 멀어지고 있다는 것이 분명해졌다. 그리고 그 운동 패턴(먼 은하일수록 큰 속도로 멀어지고 있다.)이 일반상대성이론 방정식에서 수학적으로 얻어진 결과와 일치하였다. 이리하여 르메투르의 무서운 물리학을 뒷받침하는 데이터가 얻어지자 아인슈타인은 우주에는 시작이 있다는 생각을 마음 깊이 받아들였다. 르메투르의 혁신적인 계산이 행해져서 ..

140억 년 전 어째서 빅뱅에 의하여 우주가 태어났는가?(1/3) 콜럼비아대하 브라이안 구리 교수의 저서에서 발췌 아인슈타인마저 몰랐던 우주탄생의 수수께끼 빅뱅(BIGBANG)이란 무엇이었나? 1920년대 중반 예수회 사제 조루즈 르메투르（Georges Henri Joseph Édouard Lemaître、1894년-1966년=베르기에 천문학자)）는 아인슈타인이 새로 만든 중력이론--일반상대성이론-을 써서 우주는 무엇인지 폭발과 같은 것으로 시작하여 그 후 줄곧 팽창을 계속하였다는 과격한 생각을 발전시켰다. 르메투르는 사제로서의 일의 여가에 물리학을 즐기는 타입의 물리학자는 아니었다. 그는 마사츄세스공과대학에서 박사학위를 취득하고 극히 이른 시기에 일반상대성이론을 우주전체에 응용한 물리학자의 한 사람이었..

양자역학이 던지는 궁극의 물음 (1/3) 는 참말인가? 상대론과 나란히 2대 물리이론. 양자역학은 세계를 보는 방법을 근간으로부터 바꾸었다는 것으로 알려지고 있다. 양자역학이 제시한 세계관. 물질관에 맹렬히 다른 주장을 한 아인슈타인은 양자역학 창시자의 한 사람 *닐스 보아와 격한 논전을 반복하였다. 커다란 물음을 둘러싼 뜨거운 논쟁의 100년을 극명하게 둘러본 근간 (筑摩書房)이 화제가 되고 있다. 동서의 번역을 담당한 요시타미치요(吉田三知世) 씨에게 그 깊은 매력을 들었다. ===*보아（Niels Henrik David Bohr） ［1885〜1962］데나크 이론물리학자. 양자가설(量子假説)의 도입으로 원자구조를 해명하여 원소의 주기율을 설명함. 상보적원리(相補性原理)의 제창 등 원자물리학의 진보에 공..

전 세계의 두뇌를 번롱하는 양자역학, (1/5) -심원한 세계로 유혹한다.- 양자역학의 탄생해서 약 100년이다. 오늘 반도체를 비롯하여 LED, 레지의 정산용 계산기 등 우리들의 일상생활을 지탱하는 여러 가지 기술에 응용되고 있다. 그러나 그 본질은 아직도 수수께끼로 가득 차있다. *코펜하겐해석을 낳고 물리학사에 빛나는 닐스 보아와 고고의 천재 알버트 아인슈타인의 거장이 도전하고 후속한 천재물리학자들이 차례차례로 연구에 인생을 바친 양자역학이다. 제2차 세계대전을 배경으로 물리학은 어떻게 변했는가. 『실재란 무엇인가 양자역학에 남겨진 구극의 물음』을 상재하였다. 사이언스라이터인 아담 베커(Adam Becker, 1984년생. 코넬대학에서 철학, 물리학을 배움, 미시칸대학 교수) 씨에게 이야기를 듣는다...

최신 연구가 밝힌 은 무엇이 다른가? (4) --열쇠를 잡은 것은 의 움직임-- 진화적인 고등동물일수록 글리알세포(신경아교세포)가 많다? 진화적으로 보다 복잡한 뇌를 가진 동물만큼 대뇌피질의 체적이 보다 증가하는 것은 잘 알려져 있다. 특히 사람에게서는 대뇌피질이 크게 발달하였기 때문에 일부러 대뇌 신 피질이라고 부르는 일도 있다. 뇌가 커짐에 따라 당연히 뉴런의 수도 증가한다는 것을 알고 있는데 글리아 세포는 어떠한가. 여러 가지 동물의 대뇌피질에서 뉴런의 수에 대한 글리알세포의 수의 비율이 추정되고 있다. 예를 들면 쥐 같은 설치류나 토끼에서는 0.3, 조류에서는 0.4-0.6, 고양이에서는 약 1.1, 말은 약 1.2 사람은 1.3-2로 진화적으로 보다 복잡한 뇌를 가짐에 따라 착실히 증가하는 경향..

중력파를 재관측! -2- 블랙홀의 합체는 빈번히 일어나는 것 같다. 블랙홀의 합체는 빈번히 일어난다. 4개월이란 우주의 역사에서 본다면 일순간이다. 또 중력파는 블랙홀의 합체에서 생긴다. 여기서 이끌어내는 결론은 무엇인가? 블랙홀의 합체는 빈번히 일어나고 있다. 연구팀도 그 의의를 강조하고 있다. 곧 블랙홀은 당연히 천체이다. 그래서 천체끼리의 충돌도 다반사이다. 일반적으로 우주공간은 틈새 천지이다. 아기가 우주 공간에 내던져진다면? 평균수명을 다 할 때까지 아무것에도 부닥치지 않을 것이다. 그렇게 아무 것도 없는 공간인데 거대한 천체끼리 빈번히 부닥치고 있다. 조금 믿기지 않는 이야기이지만 그러니까 우주는 재미있다. 어른에게도 흥미를 끈다. 왜곡은 약간이다. 거대한 천체가 빈번히 부닥친다는 것을 알면 ..

중력파를 재관측! -1- 블랙홀의 합체는 빈번히 일어나는 것 같다. 중력파란 무엇인가? 중력파란 거대하고 무거운 천체가 가까이 있으면 공간이 왜곡된다. 소파에 무거운 사람이 앉으면 꺼지는 것과 같다. 그 왜곡된 우주공간을 전해오는 이것이 중력파이다. 그런데 여기서 말하는 거대하고 무겁다는 표현은 인간의 스케일로는 상상도 할 수 없는 레벨이다. 태양의 10배 이상 그런 크기이다. 태양의 반지름은 지구의 약 109배이고 무게인 질량은 지구의 33만 배이다. 4개월 동안에 2회 잡았다. 중력파를 잡은 것은 미국의 어느 관측시설 LIGO이다. 이 연구팀이 2번째 중력파를 관측하였다. 2016년 6월 15일에 캘리포니아에서 열린 미국 천문학회에서 발표하였다. 그런데 최초에 발견한 것은 2015년 9월이다. 그리고..

원폭 투하에서 76년 아인슈타인이 약 80년 전에 서명한 미국 정부에 원자폭탄 개발을 요구하는 서간 내용은 ===* 오늘은 1945년 8월 9일 일본 나가사키에 원자폭탄이 투하되어 76년 째 되는 날이다. 이로 전쟁은 끝났으나 핵무장 경쟁의 역사가 열리는 결과를 낳았다.===* 독일 출신인 물리학자 알버트 아인슈타인은 평화주의자로서 유명했었는데 1939년에는 미국 대통령 프랭클린 루스벨트에게 원자폭탄의 개발을 요구하는 서간에 서명하였다. 아인슈타인이나 기타 과학자들은 나치스 독일이 핵에너지를 써서 항구 전체를 파괴할 수 있는 을 만들 것을 걱정하고 있다고 말하였다. 이 서한이 히로시마, 나가사키에 투하된 원자폭탄의 개발 으로 이어졌다. 후에 아인슈타인은 미국에 기술개발을 권하는 이외에 당시는 선택지가 없..

아인슈타인의 늘었다 줄었다 하는 1, 아인슈타인의 19세기에 들어서 오스트리아의 물리학자 마흐가 우주의 모든 물질이 없어진다면 아무런 변화도 일어나지 않으므로 시간 그 자체가 존재하지 않게 된다. 따라서 시간은 절대적인 것이 아니라 물질과의 상대적 관계로 존재한다는 개념 을 주장하였다. ===*에른스트 마흐(Ernst Waldfried Josef Wenzel Mach、1838-1916)=오스티리아의 물리학자, 과학사가, 철학자. === 이것이 독일 물리학자 알버트 아인슈타인의 상대성이론에 크게 영향을 끼쳤다. 아인슈타인은 1905년에 발표한 특수상대성이론에서 고 주장하였다. 이것은 는 것이 되고 또 그 때까지의 물리이론에서는 개념상 떨어져 있던 시간과 공간을 연결하여 시간과 공간이 일체가 된 이라는 개념..

시간여행은 이론적으로는 가능하다. 그러나 과거를 바꿀 수는 없다. ========*시간 여행: time travel 시간 여행은 일반적으로 타임머신 등을 이용하여 시간을 넘나드는 것을 뜻한다. 이것은 아인슈타인의 상대성이론과 관계가 있다. 다시 말해서, 시간여행도 상대적인 면이 매우 크다. 위키백과==================== (1) 퀸스랜드대학(University of Queensland)의 연구자에 의한 새로운 계산에 따르면 물리법 칙에 반하는 일 없이 시간여행을 행하는 것은 가능하다고 한다. (2) 그러나 시간여행은 과거를 바꿀 수는 없을 것이라고 그들은 말하고 있다. 안심하라. 미래 는 바뀌지 않는다. 타이머신을 타고 2019년에 여행을 떠난다고 상상해보기 바란다. 신종 코로나 바이러스가 ..