'양자 얽힘'(quantum entanglement), 실험으로 증명 - 텔레파시, 천리안통의 증명?

[레무리아]

현대 물리학, 특히 양자론을 전혀 모르는 무지랭이 일반인들이 현대 물리학 이론인 양자역학을 이해한다고 하는 것은 솔직히 불가능 하다고 해야 하겠지요.

그런데 양자역학에 대해 아는 서양 학자들 중에는 동양사상, 그 중에서도 특히 불교사상과 양자역학 이론이 일맥상통하는 바가 많다며 관심을 가진 사람들이 많다고 하지요.

저 아래 소개한 기사의 내용인즉, 한 쌍을 이루는 두 소립자가 공간적으로 멀리 떨어진 상태에서도 마치 서로 연결되어 있는 것처럼 한 쪽에 변화가 일어나면 다른 쪽에서도 즉각적인 변화가 일어났다고 합니다.

즉, 한 쌍을 이루는 두 소립자가 거리가 비록 멀리 떨어져 있지만 마치 쌍둥이들처럼 서로 연결되어 있는 것처럼 보이더라는 말이지요.

그런데 불교에서는 이미 아주 오래전부터 우주만물은 서로 연결되어 있다고 갈파해오고 있지요. 그것을 일컬어 소위 "연기론"(緣起論)이라고 하지요. 게다가 모든 하나의 조그만 미물이라고 할지라도 그것 자체가 이미 우주 전체에 대한 정보를 담고 있다고 갈파하기도 하지요. 즉, 우주만물 삼라만상이 우주 전체 아닌 것이 없다는 의미죠.

즉, 개별적 인간들 자체가 각각 서로 우주 전체와 연결되어 있을 뿐만 아니라, 개별적 인간들 자체가 전체 우주와 똑같은 정보를 담고 있다는 사상이지요.

다른 말로 표현하면, 개별적 인간들 모두가 각자 부처님들 또는 만물을 창조한 하나님 같은 존재들이라는 의미라고 할 수 있겠지요. 소위 말하는 "인내천"(=사람이 곧 하늘이다) 사상과 일맥상통한다고 할 수 있겠지요. 

즉, 그 어느 사람이나 미물 짐승이라고 할지라도 절대로 함부로 대해서는 안된다는 의미라고 할 수 있겠네요.

 法界緣起(법계연기)

교리문답[법계연기(法界緣起)]란

의상대사 법계연기도

[5]緣起란 어떤 것인가

부처님께서 깨달으신 진리를 연기라고 한다면 연기법의내용은

과연 어떤 것인가?

차유고 피유 차기고 피기 차멸고 피멸

[此有故 彼有 此起故彼起 此滅故 彼滅]의 법칙을 말한다.

이것이 있으므로 저 것도 있고 , 이것이 일어나므로 저 것도

일어나며, 이것이 멸하므로 저 겻도 멸하는 것이다. 란 말이다.

삼법인에서 제법은 무아 [諸法은 無我]라고 하였다.

그런데 만일 그런 내용들이 실제 사실이라면, 소위 "텔레파시" 이론도 사실일 가능성이 크고, 나아가 소위 "천리안 천리통"(千里眼 千里通)이라는 신통력을 가진 사람도 있을 수 있겠다는 생각이 듭니다.

육신통

1. 육신통의 종류

천안통(天眼通) : 육안으로 볼 수 없는 것을 볼 수 있다.

천이통(天耳通) : 보통 들을 수 없는 먼 곳의 소리를 들을 수 있다.

타심통(他心通) : 타인의 마음을 들여다볼 수 있다.

숙명통(宿命通) : 자기와 타인의 전생을 알 수 있다.

신족통(神足通) : 어느 장소로나 임의대로 나타나고 날아갈 수 있다.[2]

누진통(漏盡通) : 모든 번뇌를 끊을 수 있다.

석가모니는 생전에 이 6가지 신통력 중, 숙명통(宿命通)과 누진통(漏盡通)을 가장 높이 평가했으며, 이 두 가지 중에서는 누진통을 더 높은 수준으로 보았다고 한다. 누진통을 얻을 경우 곧 깨달음을 얻는 것이나 마찬가지이기 때문.

양자얽힘은 실재하는가

얽힘(entanglement)이란 과거에 서로 상호작용했던 전자와 같은 작은 입자들이 서로 멀리 떨어진 뒤에도 어떤 특별한 관계를 유지하는 것을 의미합니다. 예를 들어 한 입자의 위치나 운동량, 스핀과 같은 특성을 측정했을 때 그들이 아무리 멀리 떨어져 있다 하더라도 다른 한 입자의 해당 특성이 “즉시” 바뀌는 것처럼 보입니다.

여기서 핵심은 그 변화가 “즉시” 일어난다는 것입니다. 이 이론에 따르면, 두 입자의 거리가 은하만큼 멀어진다고 하더라도 한 입자를 측정하는 순간 다른 입자의 변화는 빛보다 빠르게 일어납니다.

이 얽힘이라는 현상은 물리학의 다른 이론과는 맞지 않습니다. 아인슈타인은 양자이론이 이런 비상식적인 결론을 야기한다는 데 대해 불만을 토로한곤 했습니다. 그는 1948년 한 동료에게 “유령 같은 원격작용(spooky actions at a distance)”이라고 이를 표현하기도 했습니다.

------------

양자 얽힘

위키백과

양자역학에서, 양자 얽힘 (quantum entanglement) 또는 간단히 얽힘은 두 부분계 사이에 존재할 수 있는 일련의 비고전적인 상관관계이다. 얽힘은 두 부분계가 공간적으로 서로 멀리 떨어져 있어도 존재할 수 있다.

예를 들어, 두 입자를 일정한 양자상태에 두어 두 입자의 스핀이 항상 반대가 되도록 하자. (예를 들어 두 스핀의 단일항 상태.) 양자역학에 따르면, 측정하기 전까지는 두 입자의 상태를 알 수 없다. 하지만 측정을 한다면, 그 순간 한 계의 상태가 결정되고 이는 즉시 그 계와 얽혀 있는 다른 계의 상태까지 결정하게 된다. 이는 마치 정보가 순식간에 한 계에서 다른 계로 이동한 것처럼 보인다.

이러한 양자 얽힘 이론이 등장한 이후 양자암호, 양자컴퓨터, 양자전송 실험 등이 꾸준히 진행되었고 이를 통해 양자얽힘 이론의 예측을 실증할 수 있었다. 이러한 실험적 결과들이 점점 쌓여가는 한편 철학적인 논의도 꾸준히 진행되었는데, 그중 하나는 이 양자얽힘 현상이 국소성의 원리를 위배한다는 논의였다. 이 국소성의 원리는 계의 상태에 관한 정보가 항상 그 계의 주위를 통해서만 매개될 수 있다는 원리로, 만약 양자얽힘 현상에 의해 정보가 전달된다면 주위를 통하지 않고도 정보를 전달할 수 있어 국소성의 원리와 모순을 일으키게 된다. 결국 양자얽힘 과정에서 실제로 정보가 어떻게 전달되는지에 대한 논의가 계속되었고, 이후 이 모순을 없앨 수 있는 양자역학의 새로운 해석방법이 대두하게 되다.

양자 얽힘은 국소성을 위반하지만 빛보다 빨리 정보를 전달할 수 없기 때문에 상대성 이론을 위배하지 않는다. 다만, 양자 얽힘을 통하여 고전적인 정보와 함께 양자역학적인 정보를 보낼 수 있는데, 이를 양자전송이라고 한다. 이 경우에도 역시 정보를 빛보다 빨리 전달할 수는 없다.

양자얽힘은 양자역학의 코펜하겐 해석으로부터 유도되는 결론 중 하나이나, 그 비직관성으로 인해 아인슈타인을 비롯한 여러 과학자들에게 받아들여지지 않았다. 이들은 양자역학의 표준해석방법인 코펜하겐 해석을 받아들이지 않고 대신 숨은 변수 이론을 창안하였다. 이 이론은 아직 알려지지 않은 결정론적 매개변수가 상호작용을 유도한다는 내용으로, 코펜하겐 해석의 확률적 해석을 반대하는 입장이었다.

----------------

아인슈타인이 틀렸다..'양자 얽힘' 실험으로 증명 (네이처紙)

거의 1세기 동안 과학자들은 고전 물리학 법칙을 깨뜨리는 것으로 보이는 '양자 얽힘'에 대해 치열한 논쟁을 계속해왔다. 원자를 구성하는 한 쌍의 소립자들이 시간과 공간을 초월하는 존재처럼 보이는 양자적 현상에 관한 것이었다.

짝을 이룬 두 입자들은 아무리 서로 떨어져 있다 하더라도, 어느 한쪽이 변동하면 그에 따라 '즉각' 다른 한쪽이 반응을 보인다는 불가사의한 특성을 가지는데, 양자이론에서는 이 두 입자가 서로 '얽혀 있다'고 하며, 이를 일컬어 '양자 얽힘'이라고 한다.

​하지만 아인슈타인은 우주에서 빛보다 빠른 것은 없다고 주장하면서 그 같은 현상을 '유령 같은 원격작용'이라면서 결코 받아들이지 않았다. 아인슈타인은 그 같은 양자 현상에는 우리가 아직 모르고 있는 '숨겨진 변수'가 있으며, 그것을 알게 되면 유령 같은 원격작용의 의문이 풀릴 것이라고 보았다.

이것이 지난 1세기간 양자론자들과 아인슈타인이 치열하게 대결한 논점이다. 그런데, 아인슈타인의 바람과는 반대로 이 같은 양자 현상이 사실임이 기념비적인 놀라운 실험 결과로 확고하게 입증되었다고 영국 일간지 데일리메일이 21일(현지시간) 보도했다.​

1964년, 영국 물리학자 존 벨은 유령 같은 원격작용을 해명할 수 있는 '숨겨진 변수'를 제거하기 위해 한 실험을 고안해냈다. 이 실험으로 아인슈타인이 말하는 숨은 변수는 없다는 것이 증명되었는데, 이를 벨의 부등식이라 한다. 하지만 이 벨의 부등식에 많은 허점이 있음이 밝혀지면서 양자 얽힘을 완전히 설명하지 못한다는 비판을 받았다.

이번 '네이처' 지에 발표된 논문에 따르면, 실험을 이끈 연구자들은 양자 얽힘 실험에서 중요한 두 개의 허점을 보완했다고 밝혔다. 독일 연구진은 작은 다이아몬드에 갇힌 '얽힌' 전자들을 델프트 대학 캠프스 양쪽으로 1.3km 떨어진 곳에다 두고 실험을 했다. 두 전자들이 서로 소통할 수 없게끔 두 장소 사이의 통신수단은 완벽하게 차단되었다.

소립자는 양자적인 속성의 하나로 스핀이라는 회전 운동량을 갖고 있다. 한 쌍의 소립자는 각각 다운 스핀과 업 스핀으로 되어 있는데, 관측되기 전까지는 한 입자가 어떤 스핀을 갖고 있는지 알 방도가 없다. 이를 양자론에서는 두 상태가 '중첩'되어 있다고 본다.

일단 측정으로 한 입자의 상태가 확정되면 다른 입자는 '동시'에 그 반대되는 상태로 확정된다. 두 입자의 거리가 수백 광년 떨어져 있다 하더라도 결과는 달라지지 않는다. 양자론자들은 측정이 없다면 실제도 없다고 말한다. 이 같은 양자론자의 주장에 아인슈타인은 "내가 달을 보지 않는다면 달이 거기 없다는 것인가?" 하고 푸념하기도 했다.

논문 대표저자인 로널드 핸슨 교수는 "두 개의 전자가 얽혔을 때 보여주는 현상은 참으로 흥미롭다"고 말하면서 "두 전자가 어느 것이든 업 스핀이 될 수도 있고 다운 스핀이 될 수도 있지만, 한 전자가 업 스핀일 경우, 다른 전자는 반드시 다운 스핀이 된다"고 밝혔다. "우리가 측정할 때 그들은 완벽한 상관관계임을 보여준다. 한쪽이 업 스핀이면 다른 한쪽은 반드시 다운 스핀이 된다. 그 같은 반응은 동시에 나타난다. 걸리는 시간이 제로라는 뜻이다. 두 입자가 은하의 반대쪽에 있더라도 마찬가지다."

이번 실험에서는 쌍을 이룬 전자들을 이용했는데, 이들 전자 쌍들은 모두 측정하는 데 있어 서로 소통할 수 있는 어떤 허점도 완벽히 봉쇄되었다. 또한 두 탐지기 사이의 1.3km란 거리는 한 전자를 측정하여 상태를 확정하는 사이에 빛이라도 주파할 수 없는 먼 거리로, 국지적인 허점을 제거한 것이다.

이 반직관적인 양자 얽힘 현상은 기왕의 철학에 심오한 질문을 던진다. 이 같은 현상이 알려주는 바는 우주가 국지적이 아니라, 비국지적이라는 사실이다. 공간이란 사물이 따로 존재한다는 것처럼 보여주는 관념일 뿐, 실은 하나로 연결된 것이라는 얘기다. 이것이 빅뱅에서 출발한 우주의 속성이라는 것이다.

어쨌든 인간이 빛과 물질을 가장 극미한 상태에까지 다룰 수 있는 능력을 보여주었다는 평가를 받는 이번 실험에 대해 버밍엄 대학의 카이 봉스 교수는 "양자 역학이 고전 역학과 얼마나 다른지, 또 양자역학으로 인류가 앞으로 전례없는 발전을 이룰 가능성을 보여준 실험이다"고 평가했다.

이번 실험은 실용적인 측면에서 양자 얽힘을 이용한 통신의 암호화에 한발 다가간 것으로 과학자들은 보고 있다.

----------------

Quantum Entanglement and 'Spookiness at a Distance'

---------------

Quantum Entanglement & Spooky Action at a Distance

https://youtu.be/ZuvK-od647c

[계 정혜]

고맙습니다

[김근덕]

2500년전 석가가 우주의 원리를 알고 설법하셨나요?
우주 만물은 서로 연결되었다는 말씀 연기가 적용된다는게
놀랐군요

[홍은동자]

잘 공부해 보겠습니다
감사합니다