[과학뉴스] 제5의 힘, 존재할 수 있다

과학동아 2016년 09호

연구 결과를 내놨다. UC어바인 물리천문학과 조나단 펭 교수팀은 중력과 전자기력, 강력, 약력이 아닌 새로운 힘의 가능성을 시사하는 입자가 있다고 ‘피지컬 리뷰 레터’ 8월 12일자에 발표했다.연구팀이 밝힌 입자는 1년 전 헝가리 실험물리학자들이 발견한 입자다. 당초 이들은 암흑물질을 찾기 ...

[News & Issue] 우주로 쏘아 올린 ‘피사의 사탑’ ‘등가원리’를 검증하다

과학동아 2016년 07호

이어진다. 현재 우주를 기술하는 힘 사이에는 모순이 있다. 중력은 다른 힘들(전자기력, 약력, 강력)과 스케일 차이가 커 통합되지 않는다. 중력을 지금과 다르게 설명하려는 다양한 시도가 있고, 그 중 가장 근본적인 수준에서 단서를 찾으려는 노력이 등가원리 검증이다.양자중력 이론으로 등가원리 ...

[Interview] “우주엔 다섯 번째 힘이 존재할지도 모르죠”

과학동아 2016년 07호

진위 여부를 확인할 수 있을 것”이라고 말했다.그는 가설에서 중력과 전자기력, 강력, 약력 등 자연계에 존재하는 네 가지 힘 외에 다섯 번째 힘이 존재할 수 있다는 ‘과감한’ 주장을 도입했다. 오직 암흑물질 사이에서만 작용하는 힘이다. 랜들 교수는 “우리가 알던 다른 힘들과는 완전히 다른 ...

[News & Issue] ‘다중신호 천문학’ 시대 열린다

과학동아 2016년 06호

붙였다.세 신호는 발생하는 원리 자체가 다르다. 전자기파는 전자기력, 중성미자는 약력, 중력파는 중력과 관계가 있다. 김정리 서울대 물리천문학부 연구원은 “측정하는 방법과 얻을 수 있는 정보도 다르다”면서 “시각, 청각, 촉각으로 들어오는 정보를 종합하면 자연을 좀 더 정확히 이해할 수 ...

Part 1.표준모형이 지배하는 일상

과학동아 2016년 01호

원자력발전)의 근원이 되는 힘이다. 양전하를 띠는 양성자들을 꽁꽁 묶어주는 강력은 약력이나 전자기력보다 강력한 힘으로, 원자핵이 분열될 때 에너지를 방출시킨다. 그 에너지로 물을 데워서 발전기를 돌리고, 전기를 만드는 게 핵발전이다.이 세 가지 힘을 표현하는 표준모형은 상대성이론을 ...

Part5. “‘최종 이론’ 찾을 때까지 탐구 멈추지 않을 것”

과학동아 2016년 01호

‘모든 것의 이론(Theory of Everything)’을 찾으려 하고 있다. 그리고 와인버그 교수는 약력과 전자기력을 통합하면서 아인슈타인이 이루지 못한 꿈을 이루는 데 일부분 기여했다.하지만 현대물리학의 최전선에 있는 표준모형은 아직까지 강력과 약력, 전자기력을 완벽하게 통합해서 설명하지 못하고 ...

Part3.‘표준모형 너머’를 꿈꾸다

과학동아 2016년 01호

대칭성이 깨졌다는 것은 자유롭게 계산할 수 없게 된다는 말이다. 즉, 전자기력과 약력은 우주 탄생 초기 온도가 높았던 얼마 동안은 하나의 수식으로 기술할 수 있는 힘이었지만, 시간이 지나 우주의 온도가 식어가면서 대칭성이 깨지는 바람에 서로 다른 힘으로 갈라져 나왔다는 뜻이다. 2013년 ...

Part2.커피잔 속에서 우주의 원리를 보다

과학동아 2016년 01호

모습에 감탄할 수 밖에 없다.물리학자들은 자연계의 4가지 힘, 즉 중력과 전자기력, 약력 그리고 강력을 결국에는 통일된 물리법칙으로 설명할 수 있을 것이라고 생각한다. 실제로 입자들 사이에 작용하는 중력의 세기는 거리가 가까울수록 더욱 강해지는데, 매우 가까운 거리에 이르면 결국 ...

Part 4. 그들은 더 완벽한 우주이론을 꿈꾼다

과학동아 2016년 01호

CP대칭성깨짐(Strong CP Violation)을 완벽하게 설명하지 못하고 있기 때문이다.1977년 당시 약력에서의 CP대칭성 깨짐에 대한 메커니즘이 명확히 밝혀져 있던 것과 달리 강한 CP대칭성 깨짐에 대해서는 다양한 가설이 존재하는 상황이었다. 와인버그와 윌첵은 여러 가설 중에서도 로베르토 페체이와 할렌 퀸 ...

[Knoledge] 우리의 소원은 통일이론

과학동아 2015년 10호

로널드 쇼의 연구는 거의 알려지지 않았다.이후 전자기력과 약한 핵력을 통일한 전자기약력의 이론인 글래쇼-살람-와인버그 이론을 비롯해 강한 핵력을 서술하는 양자색역학 등이 모두 비가환 게이지 이론의 한 형태로 발전했다. 미국 시카고에 있는 페르미연구소의 이론물리학자로서 우리나라뿐 ...