❸ 양자역학 - 행렬 곱셈으로 양자 운동을 계산하다
과학동아 2014년 08호
플랑크, 보어, 하이젠베르크, 슈뢰딩거 그리고 파울리까지. 양자역학의 기초를 세운 물리학의 영웅들입니다. 하지만 이들도 처음에는 자신이 무엇을 하고 있는지 매번 의문에 휩싸였습니다. 양자 현상이 일상생활 속에서 전혀 보이지 않을 뿐더러 기존 상식으로는 상상하기조차 힘들었기 때문이지 ...
플랑크, 보어, 하이젠베르크, 슈뢰딩거 그리고 파울리까지. 양자역학의 기초를 세운 물리학의 영웅들입니다. 하지만 이들도 처음에는 자신이 무엇을 하고 있는지 매번 의문에 휩싸였습니다. 양자 현상이 일상생활 속에서 전혀 보이지 않을 뿐더러 기존 상식으로는 상상하기조차 힘들었기 때문이지 ...
“모든 항들이 일사분란하게 에너지 원리를 따르고 있었다. 그 순간 내가 머릿속에 그려왔던 양자역학이 수학적으로 타당하다는 확신이 들면서 깊은 경외감을 느꼈다. 원자의 내부에 기묘하고도 아름다운 질서가 존재했던 것이다. 온갖 수학으로 장식된 경이로운 자연이 자신의 모습을 보여줬다는 ...
제곱근을 구하는 과정은 끊임없이 인류가 사용하는 수 체계의 확장을 이끌었다. 특히 19세기 수학자 윌리엄 킹던 클리퍼드는 시공간 기하 그 자체의 제곱근이 살고 있는 체계를 발견해, 물질의 미시적인 구조를 밝히는 데 기여했다. 이번 달에는 수 체계의 확장과 클리퍼드의 대수에 대해 공상해 ...
![[시사] 김민형 옥스퍼드대 교수의수학 산책 마이클 아티야의 수학 세계](http://dl.dongascience.com/uploads/article/thumbnail/201406/M201406N014_img_01.JPG)
지난 4월 22일 마이클 아티야(Michael Atiyah) 경의 85세 생일 기념 학회가 옥스퍼드에서 개최됐다. 아티야는 20세기 후반부터 영국 수학계의 대부 역할을 해오고 있는 수학자다. 이날 대수와 기하, 우주 사이의 오묘한 연결점에 대해 공상할 기회를 가졌다.아티야 생일 기념학회마이클 아티야는 미국의 ...
양자역학이 너무 어렵다보니 사람들은 일상생활과 동떨어져 있다고 생각한다. 하지만 양자역학은 우리 주위에 널려있다. 양자역학은 원자를 설명하는 이론인데, 세상 모든 것은 원자로 돼 있기 때문이다. 슈뢰딩거 방정식을 풀면 그 해가 원자의 모든 것을 보여준다. 장난으로 헬륨가스를 마셔도 ...
양자역학에 대한 책을 읽다 ‘직관’과 어긋나는 문장을 접했다. 이런 문장이다. “(양자역학의) 핵심 개념은 수학적으로 매우 간단하지만….” 뭐라고? 양자역학의 수학이 간단하다고? 이런 문장도 있다. “…양자역학의 논리 기초를 배우는 일은 그리 대단한 일이 아니다.” 뭐라고? 근데 나는 ...
양자역학을 할머니가 이해할 수 있게 설명하는 것은 애초에 불가능한 미션이다. 하지만 우리는 양자역학 없이 하루도 살수 없다. 양자역학 없이 살 수 있다고 생각하는 사람들은 우선 이글을 보는 데 사용하고 있을 컴퓨터나 스마트폰부터 버리고 시작해야 한다. 과학동아를 종이책으로 보고 있다 ...
올해 노벨 화학상은 복잡하고 큰 분자의 화학반응을 컴퓨터에서 계산하고 연구할 수 있도록 시뮬레이션 프로그램을 개발한 과학자들에게 돌아갔다. 미국 하버드대 화학과의 마틴 카플러스 교수, 스탠퍼드대 구조생물학과의 마이클 레비트 교수, 서던캘리포니아대(USC) 화학과의 아리에 와르셸 교수 ...
아인슈타인이 구역질을 내다보어가 전자 궤도에 일정한 반지름이 있다고 주장한 이유는 궤도의 각 운동량을 양자화시켰기 때문이다. 연속적으로 보이던 것, 즉 중간에 끊을 수 없는 것을 불연속적으로 만드는 것이 바로 양자화다(나중에 양자역학의 기본 개념이 된다). 보어는 전자의 각운동량이 ...
[관측 가능한 우주 범위 밖에서 우주가 멈춘다는 증거는 없다. 이런 우주가 하나하나의 우주를 구성한다고 보면 전체가 다중우주를 이룬다.]특징 비슷한 우주가 반복된다1단계 다중우주는 관측 한계를 벗어난 지역 너머에 존재하는 또다른 우주다. 이 우주의 특징은 우리 우주와 같은 물리법칙의 지 ...