[Origin] 은둔의 물리학자가 발견한 비밀 입자, 마요라나 페르미온

과학동아 2017년 01호

방정식을 연구하다가 마요라나 페르미온을 제안했다. 디랙 방정식은 물리학자 폴 디랙이 특수상대성이론과 양자역학을 통합적으로 기술하기 위해 1928년에 만든 방정식으로, 쉽게 말하면 빛의 속도로 움직이는 전자의 운동을 기술하는 방정식이다. 양자역학의 핵심인 슈뢰딩거 방정식은 원자 내에 ...

[Knowledge] 우주에는 정말 중심이 없을까

과학동아 2016년 12호

자리를 잡아가던 시기다. 시작은 아인슈타인의 상대성이론이었다. 아인슈타인은 특수상대성이론으로 시간과 공간 격자가 변하지 않는다는 상식을 깼고, 일반상대성이론으로 질량이 있는 곳에서는 공간도 휘어질 수 있다는 것을 보였다. 하지만 이것이 상대성이론으로 설명할 수 있는 신비한 자연의 ...

[출동! 어린이과학동아 기자단] 포항 가속기연구소

어린이과학동아 2016년 05호

친구들이 아리송한 표정을 짓자 강흥식 박사님께서 설명을 해 주셨어요.“아인슈타인의 특수상대성이론을 보면 ‘E=mc2’라는 공식이 나와요. 어떤 물체가 갖는 에너지는 그 물체의 질량(m)에 빛 속도의 제곱(c2)을 곱한 것과 같다는 거죠. 이때 빛의 속도가 약 30만km/s이기 때문에 아무리 질량이 작은 ...

[News & Issue] 당신의 시간은 존재하나요?

과학동아 2016년 04호

단일한 존재 자체는 여전히 절대적인 것으로 간주됐다. 그런데 아인슈타인은 특수상대성이론을 뉴턴의 중력이론과 결합(가속하는 우주선 안의 사람은 중력과 가속도를 구별할 수 없다는 ‘등가원리’)하면서 시공간도 물질의 영향을 받아 변한다는 결론을 도출했다. 이것이 바로 아인슈타인의 ...

Part3.‘표준모형 너머’를 꿈꾸다

과학동아 2016년 01호

것이다. 하지만 정작 본인이 에드워드 몰리와 함께 한 실험(마이컬슨-몰리 실험)이 20세기 특수상대성이론의 토대가 됐으니, 아이러니 한 일이다. 어쩌면 힉스 입자의 발견을 두고 표준모형의 완성을 논하는 우리에게 주는 교훈일지도 모른다.19세기 말에는 이미 고전역학, 고전적 전자기학 이론으로 ...

Part 4. 그들은 더 완벽한 우주이론을 꿈꾼다

과학동아 2016년 01호

1. 지하 700m서 암흑물질 캔다지난 12월 7일 오전 11시. 기자는 땅속 동굴로 들어가고 있었다. ‘빛이 없는 곳에서 빛을 찾는 실험실’을 보기 위해서.“표지판 보이시죠? 지상에서 1.8km를 내려왔습니다.” 기자를 안내한 강운구 기초과학연구원(IBS) 지하실험연구단 연구위원은 자동차 앞유리 너머에서 ...

물리와 감성이 공존하는 브라운아이드걸스 BASIC

수학동아 2015년 12호

강한 핵력, 약한 핵력으로 상호작용한다는 이론이다. 이를 통해 과학자들은 양자역학과 특수상대성이론, 게이지 대칭성처럼 현대물리학에서 아주 중요한 이론을 설명했다.하지만 한 가지 수수께끼가 있었다. 물질에는 질량이 있는데 기존의 표준모형으로는 설명할 수 없었던 것이다. 그래서 196 ...

[상대성이론 100년사 ➓ 마지막화] 일반상대성이론의 과거, 현재, 미래

과학동아 2015년 11호

고등수학에 소양이 없는 이로서 상대성이론의 개요를 알려면 아인슈타인 저 ‘일반 및 특수상대성이론’을 읽는 것이 가장 좋겠지요. 이 책은 누구나 알 수 있게 만든 책이나 이것도 대수학을 모르고는 읽을 수없습니다. 왜 권하느냐고요? 조선 사람은 과학을 등한시하니 그 잘못을 교정하자는 것과 ...

Part 3. 빛이 있으라! 결정적 순간 5

과학동아 2015년 07호

코일이 다가갈 때는 전기장이 발생하지 않는 것처럼 보인다는 것이다.아인슈타인이 특수상대성이론을 통해 밝힌 건 두 현상을 물리적으로 같은 현상으로 해석할 수 있게 해주는 수학적 변환식, 즉 로렌츠 변환을 유도할 수 있다는 것이었다. 이 과정에서 그는 빛에 대해 매우 중요한 제안을 했다. ...

[Knowledge] 전쟁의 포성 속에서 우주의 비밀에 접근하다

과학동아 2015년 06호

1916년 6월 베를린에서 열린 왕립 프로이센 과학학술원 학술대회에 선 아인슈타인의 마음은 무거웠다. 일반상대성이론을 발전시키는 데 가장 중요한 역할을 했던 동료가 한 달 전 42살의 나이로 세상을 떠난 것이다. 아인슈타인은 천천히 추도사를 읽어내려 갔다. 카를 슈바르츠쉴트를 기리며.  1915 ...