[힉스 10년] 1000만 힉스의 외침 “표준모형이 옳다”

과학동아 2022년 12호

 2012년 7월 4일, 세계 과학계가 뜨거운 흥분에 휩싸였다. 유럽입자물리연구소(CERN)의 거대강입자충돌기(LHC)에서 드디어 힉스 입자가 발견되었다는 소식이 전해졌기 때문이다. 표준 모형을 완성할 마지막 퍼즐로 여겨지던 힉스를 발견하고 10년, 물리학자들은 그동안 어떻게 힉스를 연구해왔을까. 힉 ...

[힉스 10년] 빅뱅보다 먼저 일어난 급팽창, 힉스가 원인일까

과학동아 2022년 12호

  우주가 정말 빅뱅(big bang대폭발)으로 시작했을까? 최근 빅뱅 이전에 급팽창 (인플레이션)이 있었다는 주장이 힘을 얻고 있다. 138억 년 전 하나의 특이점에서 시작된 우주가 아주 짧은 시간 동안 급팽창한 뒤, 우주 나이 38만 년 즈음 빅뱅의 순간을 맞이했다는 것이다. 이 빅뱅을 ‘뜨거운(hot)’ 빅 ...

[특집] 무엇이 그들을 지하로 이끌었을까? 중성미자와암흑물질

과학동아 2022년 11호

태초에 빅뱅이 있었다. 빅뱅의 엄청난 에너지는 물질과 반물질을 만들었다. 그러나 0.0000000001초 뒤 반물질이 홀연히 사라졌다. 지금 우리의 우주는 물질로만 이뤄져 있다. 첫 번째 미스터리다. 우주에 남은 물질들은 서로 뭉쳐 별과 은하를 만들었다. 하지만 이들의 움직임이 어딘가 수상하다. 은하 ...

[특집] 어디까지 알아 봤니? 전 세계 지하실험실

과학동아 2022년 11호

지하에 있는 실험실이라고 해서 다 같지 않다. 땅 속 깊은 곳에서 희미한 신호를 관찰한다는 공통점만 있을 뿐, 크기도 역사도 연구 주제도 제각각이다. 때론 경쟁하고 때론 협력하며 더 큰 목표에 도전하는 전 세계 주요 지하실험실들을 만나보자. 더 깊고 더 넓게… 스케일로 압도하는 CJPL중국 ...

[기획] 회전하는 우주기지에서 중력을 느끼다

과학동아 2022년 10호

 질량이 있는 두 물체 사이에 작용하고, 질량에 비례하는 힘.우리는 이 신비한 힘을 중력이라고 부릅니다. 뉴스페이스 시대를 맞아 중력을 만드는 기술이 활발히 연구되고 있습니다.바로 원심력을 이용해서 말이죠.인간이 다시 한번 우주로 진출하겠다는 목표에 한 걸음씩 다가서고 있는 요즘입니 ...

겁쟁이, 꼬맹이, 또는 변덕쟁이... 암흑물질을 낚다

과학동아 2022년 04호

이 27%가 오늘날 우주의 모습을 만들었다고 설명한다. 차가운 암흑물질, 일반 물질, 암흑에너지로 현재 우주의 진화과정을 가장 잘 설명했다고 꼽히는 우주론의 표준모형(ΛCDM·람다 차가운 암흑물질 모형)에 따르면 우주 초기에 암흑물질이 모인 곳에 중력장이 형성됐다. 이 중력장을 따라 ...

[특집] 보이지 않는 우주에 등불을 밝히다, 암흑물질

과학동아 2022년 04호

검고 무한한 우주를 보고 있자면 무엇인가 불쑥 튀어나올 것 같은 느낌이 든다. 미국 스탠퍼드선형가속기센터(SLAC) 연구팀이 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 나타낸 우주의 모습은 이 느낌이 그저 ‘기분 탓’은 아니었음을 보여 준다. 가냘프게 빛나는 노란 점은 광활한 우주 속에서 우리가 밝힌 세상이 ...

우주를 만든 27%의 숨은 공로자, 암흑물질

과학동아 2022년 04호

우리는 우주란 깊은 바다의 수면을 바라보며,그 안에 숨겨진 법칙을 탐구하는 오랜 숙명을 충실히 따라왔다. 그러나 탐구를 계속할수록 기존 이론으로는 설명할 수 없는 우주의 모습들이 속속 제시됐다. 이 간극을 메우기 위해 과학자들은 새로운 물질의 존재를 예견했다. 인류가 가진 가장 밝은 눈 ...

암흑물질의 추적자들

과학동아 2022년 04호

   “인간이라는, 우주에 비하면 티끌도 안 되는 작은 존재가 모차르트의 음악을 들으며 기쁨을 느끼는 이유가 뭘까요?”3월 4일 인터뷰를 통해 만난 양운기 서울대 물리천문학부 교수가 기자의 우문(愚問)에 질문으로 답했다. 보이지도, 쉽게 감지하지도 못하고, 심지어 존재하지 않을지도 모르는 ...

다른 우주의 길목, 웜홀을 찾아서

과학동아 2022년 03호

1915년 알베르트 아인슈타인의 장 방정식이 발표되며 무한에 가까운 질량과 중력을 가진 블랙홀이 존재할 것이라는 예측이 나왔다. 모든 것을 빨 ... 우주를 만들었을 것으로 예상하는 가설도 있다”며 “웜홀을 통해 우주의 진화와 암흑에너지 등에 대한 이해도 가능해질 것”이라고 말했다 ...