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끈 이론(string theory) - 현실의 진정한 본질은 무엇인가?

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끈 이론(string theory) - 현실의 진정한 본질은 무엇인가? 우주의 진정한 본질은 무엇일까요?  이 질문에 답하기 위해, 사람들은 세상을 설명하기 위한 이야기를 지어냈습니다.  우리는 우리의 이야기를 시험해보고, 무엇을 유지하거나 제거해야 할지 배웁니다.  하지만 우리가 더 많이 알수록 우리의 이야기는 더 복잡해지고 이상해집니다!  그 중 일부는 너무 기묘해서 실제로 무엇에 관한 것인지 알기 어렵기도 합니다,  예를 들면 "끈 이론"처럼요.  모든 것의 본질에 대한 유명하고 논쟁적이며 종종 오해받는 이야기입니다.  우리는 왜 그것을 생각해냈을까요, 그리고 그게 맞을까요, 아니면 그냥 버리는 게 나을까요?  현실의 진정한 본질을 이해하기 위해 우리는 아주 가까이 들여다보았고, 놀랐습니다.  먼지 속의 경이로운 세계들, 기묘한 생명체의 동물원, 복잡한 단백질 로봇들 이 모든 것은 구조화된 분자로 이루어져 있고, 이 역시 수없이 더 작은 원자들로 나뉩니다.  우리는 이것들이 현실의 가장 작은 구성요소라고 생각했지만, 이것들을 정말 세게 충돌시키자 더는 나눌 수 없는 입자를 발견했습니다.  소위 말하는 기본입자입니다.  그런데 이제 문제가 생겼습니다: 이렇게 작은 입자는 더는 볼 수 없었습니다.  한 번 생각해보세요: "본다"는 것은 무엇일까요?  무언가를 보려면 빛, 즉 전자기파가 필요합니다.  이 파동은 물체 표면에서 반사되어 우리의 눈에 들어옵니다. 파동은 물체에 대한 정보를 운반해, 우리의 뇌가 이미지를 만듭니다.  그러니 어떤 물체를 보려면 필연적으로 그 물체와 상호작용해야 합니다.  "본다"는 것은 "만진다"와 같습니다—수동적이 아니라 능동적인 과정입니다.  대부분의 경우 이는 문제가 되지 않습니다.  하지만 기본입자는 아주, 아주, 아주 작습니다.  너무 작아서, 우리가...

우리는 열쇠를 이미 가지고 있을지 모릅니다 - 모든 것의 이론 1부

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우리는 열쇠를 이미 가지고 있을지 모릅니다 - 모든 것의 이론 1부 누워서 온갖 생각을 해본 적 있나요?  특히, 물론 모든 것을 아우르는 통일 이론 말입니다. 이 이론을 들어본 적 없다면, 모든 것의 통일 이론은 현재 물리학계의 성배입니다. 우리는 지금 우주를 이해하는 데 큰 분열을 겪고 있고, 답을 찾는 과학자는 새로운 과학 분야를 열 것입니다. 자연히 학계는 그 답을 규명하려는 열띤 논쟁으로 뜨겁고, 각자 역사에 이름을 남기려 합니다.  그들이 논쟁하는 내용은 다음과 같습니다.  우리가 사는 거시 우주에서 일어나는 현상이 원자 및 아원자 미시 세계에 그대로 적용되지 않는 것입니다.  위에선 중력과 특수 상대성 이론이 있습니다.  아래에서는 확률파와 양자 불확정성이 문제를 복잡하게 만듭니다.  위에서는 입자가 실체가 있는 견고한 존재처럼 보입니다.  아래에서는 입자가 단지 확률적으로 존재하는 것으로 보입니다.  문제는, 세계를 해석하는 두 관점 모두 어느 정도 타당하다는 점입니다.  양자 물리는 우주의 미시 세계 작동 방식을 놀랍게 정확히 예측하며 특수 상대성 이론보다 뛰어납니다.  하지만 행성의 움직임, 중력, 시간 흐름에 대해선 설명이 부족합니다.  특수 상대성 이론은 인공위성을 궤도에 띄우는 데 매우 유용하지만, 양자가 왜 존재하는지, 미시 세계가 왜 이상한지에 대해서는 말하지 못합니다.  과학자들은 이 모든 것을 설명할 더 거대하고 포괄적인 이론이 반드시 있다고 생각합니다. 거시적, 미시적 영역 모두 포괄하는 이론입니다.  그것을 찾기 위해서는 뉴턴 중력에서 아인슈타인 시공간 곡률로 넘어갔던 것만큼 큰 사고의 전환이 필요합니다. 그래서 ‘내가 한 번 도전해 보지 뭐’라고 생각했습니다. 저는 Alex McColgan이고, 여러분은 Astrum 채널을 보고 있습니다.  오늘은 제가 ‘모든 것’을 설명하려 시도하는 데 함께 하시죠....