세상에서 가장 쉬운 양자역학 수업 - 리먀오

세상에서 가장 쉬운 양자역학 수업

 

글    : 리먀오

번역 : 고보혜

출판 : 더숲

쪽수 : 172

 

2019년 04월 04일 ~ 2019년 04월 05일

2018년 1월 이었던걸로 기억한다. 우연히 양자역학에 대한 유투브 동영상을 본것이 시작 이었다. 세상을 바라보는 시각을 화~~~악 넓혀준 일대의 사건 이었다. 양자역학 이라는 단어를 어디서 들어본적은 있었지만 그때까지만 해도 그냥 복잡한 물리의 한 분야 이겠거니... 나와 상관없는 초 울트라 천재들만 다루는 영역 이겠거니 하고 살았다. 정확히 어떤 동영상인지 기억은 안나지만 거의 한달은 양자역학에서 부터 고전물리학, 상대성이론 등 닥치는 대로 보았다. 이해가 되면 되는대로 안되면 안되는 대로 닥치는 대로 동영상을 보았다. 컨텐츠의 내용 전달력이 높아서 이해가 될듯 말듯 재밌게 즐겼던 기억이 있다. 하지만 한순간의 놀이로 끝나 버려서 일까? 그때는 어느정도 이해했다고 느꼈는데 다시 떠올리면 기억이 나지 않았다. 최근에 도서 리뷰 유투브를 보다가 양자역학에 대해 이해하기 쉽게 구성된 책이 있다고 해서 읽어보게 되었다.

 

p42

불확정성의 원리 - 베르너 하이젠베르크

미시적 세계에서는 물체의 위치와 운동량은 절대로 동시에 측정할 수 없다.

물체를 측정하기 위해서는 우선 봐야 한다. '본다'는 것은 빛이 물체의 표면에 닿은 후 사람의 눈 혹은 현미경에 반사되어야 함을 의미한다.

빛의 파장이 물체의 길이보다 길다면 그 빛은 반사되어 돌아오지 못한다. 빛의 파장보다 작은 물체는 볼 수 없다는 말이다. 물체의 위치를 정확하게 측정하려면 최대한 파장이 짧은 빛을 이용해야 한다. 하지만 빛의 파장이 짧을수록 광자의 에너지는 크고, 에너지가 큰 광자가 아주 작은 물체를 때리면 그 본래의 운동을 방해하게 된다.

파장이 긴 빛을 이용하면 미세입자의 운동량을 정확히 측정할수는 있지만 그 위치는 정확히 측정할 수 없다. 반대로 파장이 짧은 빛을 이용하면 미세입자의 위치는 정확히 측정할 수 있지만 그 운동량을 정확히 측정할 수 없다.