(양자물리학)보이는 세상은 실재가 아니다

[인향만리]

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카를로 로벨리 출판사: 쌤앤파커스

현대 물리학의 출발은 아마도 패러데이의 직관에서 시작되었다고 볼 수도 있습니다.

그는 “우리는 뉴턴이 가정했던 것처럼 힘들이 떨어져 있는 물체들 사이에 직접 작용한다고 생각해서는 안 된다.

그 보다는 공간에 퍼져 있는 어떤 실체가 존재한다고 생각해야만 한다.

그것은 전기와 자기를 띤 물체에 의해 변형되고, 그 다음에 물체들에게 (밀거나 당기면서) 작용 한다”고 했습니다.

보이진 않지만 실재하는 장이 존재하는 것입니다.

장이라는 개념을 더욱 확장시킨 사람은 역시 아인슈타인입니다.

그의 일반상대성이론에 의하면, 시간과 공간은 하나의 장입니다.

세계는 장과 입자로만 이루어져 있으며, 시간과 공간은 또 다른 장일 뿐 입자들과 따로 있는 것이 아닙니다.

다시 말해서, 물질이 시간과 공간을 휘게 만들고, 휘어진 시공간의 장을 따라 물질이 움직이는 것입니다.

자역학은 인류에게 또 다른 세 가지 직관을 선물했습니다. (이것도 보이진 않지만 실재하는 것이겠네요)

♡모든 에너지는 불연속적인 덩어리로 되었으며(입자성),
♡미시세계에서는 불확정성의 원칙을 따르며(비결정성),
♡대상은 관측될 때에만 존재를 들어 낸다(관계성)는 것입니다.

말이 어렵죠? 이 세 가지를 이해했다면 양자역학을 이해하는 것입니다.

그런데, 파인만의 말대로 이 세상에는 양자역학을 완벽하게 이해하는 사람은 한 명도 없다고 했으니, 지금 이해하지 못한다고 실망하지 마시기 바랍니다. (하지만 매우 중요한 개념이며, 양자역학의 핵심입니다)

양자역학이 기술하는 세계에서는 사물들 사이의 ‘관계’ 속에서가 아니고는 그 어떤 실제도 없습니다.

사물이 있어서 관계를 맺게 되는 것이 아니라, 오히려 관계가 ‘사물’의 개념을 만드는 것이죠.

‘사물’의 속성은 오직 상호작용의 순간에만, 즉 과정의 가장자리에서만 ‘입자’적인 모습으로 나타나고 그것도 오직 다른 것들과의 ‘관계’ 속에서만 그러합니다.

그리고 그 속성들은 단 하나로 예측할 수 없으며, 오직 ‘확률적’으로만 예측할 수 있습니다.

위의 내용까지는 정상과학이며, 매우 중요한 내용이었습니다.

이제부터는 정상과학이라고 할 수 없지만, 물리학 최첨단 분야 중 하나인 ‘루프양자중력이론’의 개념이니 알아두면 살이 되고 피가 될 수도 있습니다.

루프이론의 핵심개념은 물질이나 에너지가 양자화, 즉 알갱이로 되어 있는 것처럼, 시간과 공간도 양자화 되어 있다는 것입니다.

다시 말해 공간과 시간이 알갱이로 되어 있기 때문에 '불연속적'이라는 것이죠.

루프이론에 의하면, 물리적 공간이란 수많은 관계들의 망이 끊임없이 몰려드는 결과로 생겨난 조각입니다.

다시 말해 '상호작용'이 공간을 만들어 내는 것입니다.

공간이 불변하는 그릇이라는 생각을 버린다면, 시간도 실재로 펼쳐지는 불변하는 흐름으로 생각하는 것을 버려야 합니다.

이 이론이 기술하는 세계는 우리에게 보이는 세계와는 매우 다릅니다.

세계를 담고 있는 공간은 더 이상 없습니다.
사건들이 발생하는 시간도 더 이상 없습니다.

공간의 양자들과 물질들이 서로 끊임없이 상호작용하는 수많은 ‘과정’이 존재할 뿐입니다.

루프이론가들은 공간과 시간이 하나의 양자장의 다른 측면이라는 것과 양자장이 외부 공간 속에 ‘발을 디디지’ 않고서도 존재할 수 있다는 것을 깨닫는 순간 일반상대성이론과 양자역학은 동전의 양면처럼 양립할 수 있다고 말합니다.

실재하는 세계는 ‘과정’을 따라 지나온 나그네 같은 우리 인생과 비슷해 보입니다. 물리학의 최첨단 분야도 알고 보면 별 것 아니죠?

칸트가 뉴턴적인 공간과 시간이 인식의 선험적 형식이라고, 세계를 이해하는 필수 불가결한 원칙이라고 생각한 것은 틀린 것 같습니다.

그러나 칸트가 인식의 주체와 대상은 분리할 수 없다고 말했던 것이 옳을지도 모르겠습니다.

우리는 원자가 아닙니다. 우리는 원자들이 배열된 순서입니다. 오직 관계만이 실재합니다. 보이는 모든 것은 실재하지 않습니다.

(이것은 철학적 아포니즘이 아니라 수학적 계산으로 유도해 낸 물리적 실재입니다)

출처: 천문학, 그리고 우주를 사랑하는 사람들
글쓴이: KFK

[일이오일]

보이는 실제가 실제 아니면
안보이는 실제가 실제 라고라

보이는 보인다가 뭐여 보인다

차라리 보이는 실제 외에
안보이는 실제도 있다면야

한쪽자도 모리면서
양쪽자를 논하다니

보인다와 안보인다 도
분리 안해야지

[인향만리]

네 옳으신 말씀입니다-
감사합니다

[만수당]

그냥 살면됨

[인향만리]

네 그것도 좋습니다~

[마고본성]

이제보니 몇 년간 책꽂이에
꽂혀만 있었던 그 책..

읽어봐야겠습니다.

[인향만리]

복습도 새로운 앎이라고도 하는 말도 들었습니다.
제겐 공감이 많이 되었습니다.

[인향만리]

저도 사놓고 못읽고 있습니다.

그 때문인지 게시글 원문 글쓰신 분의 핵심 요약 원글도 접하게 되네요~^^