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최무영 서울대 교수 최신글

시간늦춰짐과 쌍둥이 역설

[최무영의 과학이야기] <29> 특수상대성이론 <중>

갈릴레이나 뉴턴 시절에는 시간과 공간은 별개의 것으로 아무런 상관없이 각자 존재한다고 생각했습니다. 공간에서도 절대공간의 개념을 믿었지만, 시간도 절대성이 있어서 누구에게나 공평하게 흘러간다고 생각했지요. 아인슈타인은 이러한 절대시간의 개념을 인정하지 않았

최무영 서울대 교수
로렌츠변환

[최무영의 과학이야기] <28> 특수상대성이론 <상>

10강 특수상대성이론 지난 시간에 시간과 공간에 관련해서 특수상대성이론, 줄여서 특수상대론special relativity의 개관을 소개했습니다. 이번 강의에서는 이를 제대로 논의해 보겠습니다. 특수상대론의 이상한 결과들, 움직이는 물체의 길이가 짧아진다든가 시간이 천천

최무영 서울대 교수
상대론의 기본원리 및 결과

[최무영의 과학이야기] <27> 공간과 시간 <하>

상대론의 기본원리 및 결과 아인슈타인은 물리를 하나도 모르고 형편없었기 때문에 이렇게 위대한 일을 했다고 나와 있는 책이 있던데 그건 잘못된 이야기입니다. 아인슈타인이 물리를 잘 몰라서 이런 일을 했다는 것은 소가 뒷걸음치다가 쥐 잡는다는 얘기랑 같은 것입니

최무영 서울대 교수
일정한 빛 빠르기

[최무영의 과학이야기] <26> 공간과 시간 <중>

일정한 빛 빠르기 한편 지난 강의에서 전자기이론은 맥스웰의 방정식으로 요약할 수 있고, 이는 전자기파, 곧 빛의 존재를 의미한다고 했습니다. 결국 전자기 법칙의 집대성은 빛이라 할 수 있겠네요. 여러 차례 지적했듯이 빛은 에돌이나 간섭 등을 보이는 파동입니다.

최무영 서울대 교수
상대성원리

[최무영의 과학이야기] <25> 공간과 시간 <상>

갈릴레이는 본질적으로 정지상태란 존재하지 않는다고 생각했습니다. 예를 들어서 우리가 움직이는 기차에 탔다고 생각해 봅시다. 지면에 있는 사람이 볼 때는 기차가 움직이지만 우리가 보면 기차는 움직이는 게 아닙니다. 따라서 기차가 정지해 있느냐 아니냐는 누가 보느

최무영 서울대 교수
전자기이론

[최무영의 과학이야기] <24> 고전역학 <하>

그러나 (고전)물리학이 완성되었다고 생각한 19세기 말에서 20세기 초반에 들어오면서 고전물리학 자체 모순에 의한 심각한 문제가 알려지게 됐습니다. 앞서 지적했듯이 이것은 역사적으로 당시 시대정신하고 묘한 상관관계가 있습니다. 이른바 쿤의 관점에 따르면, 변칙 또

최무영 서울대 교수
뉴턴역학

[최무영의 과학이야기] <23> 고전역학 <중>

뉴턴역학은 요약하면 힘이 주어지면 그것에 맞춰 운동이 결정된다는 내용입니다. 주어진 힘 때문에 가속도가 생기고 그에 의해 운동이 결정된다는 관점이지요. 원인과 결과가 명백하게 구분되어 있습니다. 원인이란 외부의 요인입니다. 곧, 힘은 물체의 바깥에서 주어진 거지

최무영 서울대 교수
동역학

[최무영의 과학이야기] <22> 고전역학 <상>

결론적으로 일상세계를 기술하려면 뉴턴의 고전역학으로 충분하지만, 원자나 분자 등 작은 세계의 기술에는 양자역학, 빛의 빠르기에 비해 너무 늦지 않은 빠른 세계나 우주 등 거대한 세계를 기술하는 경우에는 상대성이론을 써야 합니다.

최무영 서울대 교수
시간 비대칭

[최무영의 과학이야기] <21> 물리법칙의 대칭성 <하>

시간 비대칭 그런데 일상에서 참으로 이상한 현상이 있습니다. 하나의 예외를 제외하면 사실상 모든 물리법칙은 시간되짚기 대칭성이 있다고 했습니다. 하지만 우리 일상에서는 명백하게도 시간되짚기 대칭이 없는 경우가 대부분입니다. 우리에게 과거와 미래는 명확히 다릅

최무영 서울대 교수
시간되짚기

[최무영의 과학이야기] <20> 물리법칙의 대칭성 <중>

마지막으로 시간되짚기를 생각해 봅시다. 시간되짚기는 시간의 방향을 거꾸로 하는, 곧 과거와 미래를 서로 바꾸는 변환입니다. 물리법칙은 이러한 변환에 대해 대칭성이 있을까요? 시간을 되짚을 때 무엇이 바뀌는지 살펴보지요. 질량 같은 것은 물론 변화가 없습니다. 힘도

최무영 서울대 교수

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