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판단력부족말이 나온 김에 물리학을 이해하지 못하면서도 한 가지 질문을 더 추가합니다.
빛은 입자인가, 파동인가? 이 질문을 놓고 물리학자들이 많이 싸웠고, 오늘날에는 입자이면서 파동이다는 결론으로 수렴되었다고 들었습니다.
그런데 여기서 한 가지 의문이 떠오른단 말이죠... 파동이라는 건 매질이 있어야 하는 것 같습니다. 음파는 공기라는 매질이 있고, 지진파는 지구라는 매질이 있죠. 그럼 빛은 무엇을 매질로 파동을 일으키는 걸까요???? 진공을 매질로 한다는 것도 뭔가 이상야릇합니다. 진공이라면, 아무 매질이 없는 것 아닙니까?
하하하
2018.04.16 22:10:38
일반인들에게 알려진 대부분의 물리이론은 Einstein 이전의 이론들입니다. 사실 대학에서 물리학을 전공해도 20세기 중반이후의 이론들은 거의 모르고 졸업할수있습니다.
빛을 particle 처럼 모델하는데 가장 큰 공헌을 한 사람은 Einstein 입니다. 그러나 1930년대에도 그의 이론에 대한 반론이 많이 제기됩니다. 빛이 wave 와 같은 성질들 (interference, refraction, diffraction, ...) 을 가지고 있기 때문이죠. 그런데 Einstein 은 사실상 빛을 particle 이라고 한것 이상을 제시했습니다. 그가 말한 particle 은 19세기 이론에서 말하는 particle 과는 많이 다른데요. 아무튼 그가 생각한 particle 은 wave-duality 가 포함되어 있어 19세기의 particle 과 wave 를 동시에 설명해준답니다.
현대의 particle 이론은 물리학에서는 Standard Model 이라고 하는건데요. 1970년대 부터 시작했으니 20세기에 학교다니신 분들은 잘 모르실겁니다. Standard Model 은 소위 elementary particle 이라고 하는 sub-atomic particle 들을 다루는데요. 그 중에는 photon (빛을 포함한 electromagnetic radiation, ..) 도 포함되어 있습니다. 이들은 Einstein 의 이론 처럼 wave-duality 를 가지고 있습니다. 일반인들에게 가장 많이 알려진건 God’s particle 이라고 불리는 Higgs boson 입니다. 다른 모든 elementary particle 에게 mass (질량) 을 가질수있게 해주죠. 2012년 7월 CERN 의 Large Hadron Collider 에서 입증하고 전세계에 생방송을 했죠. 또 neutrino 란 elementary particle 은 빛보다 빠를 수있다라는 연구가 많이 진행됩니다.
Standard Model 은 아직 완성된건 아닌데요. 아직 gravity 애 대한 미해결 문제들이 남아있습니다. 한지만 현재까지 나온 모든 물리이론보다 더 평가를 받은데요. 그 이유는 몇개 안되는 assumption (전제조건?) 으로 거의 모든 물리현상을 포괄적으로 설명해주기 때문입니다.
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