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살아도 산 것이 아니고 죽어도 죽은 것이 아니고
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어제의 구글 로고에는 에르빈 루돌프 요제프 알렉산더 슈뢰딩거의 126회 생일 기념으로
양자역학에 대해 읽어본 사람이라면 한번쯤은 만나봤을 '슈뢰딩거의 고양이' 등장.
마침 다세계해석에 바탕을 둔 스티븐 백스터의 모 시간여행소설 읽던 중이라 은근히 반가움.
근데 솔직히 내가 이과가 아니라서 그런지 저거에 대한 설명은 몇 번을 들어도 잘 이해가(;;;)
by 잠본이 | 2013/08/13 07:44 | 바깥세상 이모저모 | 트랙백 | 덧글(10)
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Commented by 한번 at 2013/08/13 08:10
쉽게 말해서 전제조건(과거)를 아무리 정확하게 알아도

정확한 현실을 측정하고,정확한 미래를 예측하는건

원래 불가능하다로 이해하셔도 됩니다.


우리는 고양이가 살았는지 죽은것인지도 잘 몰라요.

아니 모를수밖에 없어요. 간접적으로 체크할수는 있지만

정확하지는 못하죠.
Commented by 소시민A군 at 2013/08/13 08:43
기면 기고 안기면 안기라는 이야기.
Commented by 기롯 at 2013/08/13 10:10
여전히...이해가 잘 안가는...
Commented by 나이브스 at 2013/08/13 10:19
요즘 저 가설만 보면 헬싱 생각이...
Commented by 냥이 at 2013/08/13 10:33
아무리 정확히 과거와 현실을 알더라도 미래의 정확한 한 시점을 모른다는 것이군요.(저는 공학쪽이라 그런지 저걸 들어본적이 없죠.)

학과수업중 하나가 미래에 나올 선박을 예상해서 발표해 보시오~ 해서 인터넷에서 조사해고 예전에 했던 선박의 역사 (이건 예전에 레포트한거)참고해서 발표를 가까운 미래에는 친환경선박이 나오고 배는 더욱 커진다고 했는데...

배가 별로 안 커지고 친환경 선박이 아직 안 나온...
Commented by ChristopherK at 2013/08/13 11:31
시점을 모른다..라고 하기보다는 그 시점이 관찰자의 행위에 의해서 결정되버려서 과거의 사실은 무의미한게 된다. 그게 니들 코펜하겐 해석의 약점이다..로 슈뢰딩거가 깐겁니다.
Commented by 음냐 at 2013/08/13 11:20
슈뢰딩거의 고양이 실험은 미시세계(양자효과가 눈에 띄게 나타나는 세계-원자나 전자들을 다룰 정도로 작은 부분, 대략 수nm 이하)의 법칙을 거시세계(우리들이 흔히 보는 일상)까지 끌어오면 어떤 이상한 일이 일어나는가에 대한 실험입니다.

미시세계에서의 관측은 기묘합니다. 잡다한 설명을 다 떼고 말한다면, 미시세계에서의 관측은 정확하지 못한데다가 확률적으로밖에 표현되지 않습니다. 예를 들자면 이렇습니다:

속도와 위치는 동시에 정확한 값으로 측정될 수 없습니다. 속도를 정확하게 측정하면 측정할 수록 위치의 오차가 커지게 됩니다, 반대로 위치를 정확하게 측정하면 측정할 수록 속도의 오차가 커지게 됩니다. 즉 현재 위치를 정확히 측정한다면 속도를 알 수가 없어서 그 다음 순간의 위치는 전혀 알 수가 없고, 미래의 위치를 알기 위해 속도를 정확하게 측정한다면 현재의 위치를 알 방법이 없습니다.(이 부분은 이해하지 않으시더라도 슈뢰딩거의 고양이를 이해하는데 별 지장이 없으니 그냥 넘기셔도 됩니다.)

어떤 입자(물체)가 어딘가에 존재하는 것은 우리가 관측하기 전에는 확률적으로밖에 표현이 되지 않습니다. 그러니까 입자가 A면 A, B면 B라는 위치에 있는게 아니라 A라는 위치에 있을 확률이 75%, B라는 위치에 확률이 25%라는 식으로 표현되게 됩니다. 그리고 위치는 우리가 관측하는 순간에 확정되게 되지요. 관측하지 않는다면 입자는 A에 있는지 B에 있는지 알 수 없는겁니다. 관측 후에는 A나 B에 있다는 사실을 알 수 있지만요.

다시 말하자면 측정하기 전에는 입자가 A에도 있고 B에도 있으며 A에도 없고 B에도 없습니다. A나 B에 있는데 우리가 아직 측정을 안해서 모르는게 아니라 진짜로 쪼개질 수 없는 입자 '한 개'가 A에 3/4개, B에 1/4개씩 있다고 생각하셔도 됩니다. 그리고 우리가 입자가 어디 있는지 확인하는 순간, A나 B에 '한 개'가 존재하는거지요. 75%의 확률로 A, 25%의 확률로 B에... 굉장히 기이하지만 실제로 자연은 이렇게 작동하고 있습니다-_-... 이 부분이 이해가 안가실텐데 이렇게 생각하시면 편하십니다. 어떤 물체이든지 관측전에는 위치가 정해지지 않는다-입자의 위치라는 것은 관측 이후에 결정되는 것이고 관측 전에는 오직 어느 위치에 있다는 가능성인 확률만이 의미있는 값이다-라고 생각하시면 됩니다.

그러면 이러한 사실들을 이용해서 기이한 장치를 만들어봅시다. 전자가 있습니다. 그리고 이 전자를 A 혹은 B라는 위치에 있게 만들어 봅시다. 그리고 이 기이한 장치를 잘 만들어서 전자가 A라는 위치에 있을 확률을 50%, B라는 위치에 있을 확률을 50%로 만듭시다. 그리고 B에다가 좋은 센서를 달아서 B에 전자가 들어오는 순간 전기신호가 뙇! 하고 튀어나오게 만들어봅시다... 이정도는 만들 수 있으니까요. 근데 그 전기신호가 나오는 선에다가 청산가리 살포장치를 연결시킵시다... 그리고 그걸 박스 안에 집어 넣고 고양이도(...) 집어넣어주세요... 박스 뚜껑도 닫아버리구요.

이게 슈뢰딩거의 고양이 상자입니다. 전자가 A에 있을 확률 절반, B에 있을 확률 절반이니까 청산가리가 나올 확률이 절반이죠... 근데 그걸 보기 전에는(관측하기 전에는) 청산가리가 새어나오는지 안나오는지는 모릅니다. 결정되지 않았으니까요. 그러면 절반의 확률로 고양이가 죽어있고... 절반의 확률로 고양이가 살아있군요?
???
profit!

이렇게 절반은 살고 절반은 죽은 고양이가 만들어졌습니다. 하지만 실제로 뚜껑을 따보면 고양이가 죽었거나 살아있겠죠. 하지만 우리가 관측을 하지 않는다면 그 고양이는 절반은 죽고 절반은 살아있는 고양이라고밖에는 말로 표현을 못하겠죠... 50%는 죽었고 50%는 살았으니까!

뭐 실제로 이런건 말이 안되는 문제니까 여러가지를 더 봐야 하지만 간단히 이야기 하자면 이정도면 충분합니다!

여기까지 간단하게 양자역학의 기본개념 중 일부와 슈뢰딩거 고양이에 대한 설명을 써봤습니다. 뭐... 사실 이렇게 설명한다고 해서 이해가 쉽진 않습니다. 애초에 우리 자연이 인간의 직관으로는 이해하기 힘들게 돌아가고 있거든요-_-; 그래서 제 부족한 설명으로 이해를 못하셨다고 하더라도 다들 그러려니 해주셨으면 합니다~
Commented by 자주빛 하늘 at 2013/08/15 15:16
와… 친절한 설명! 대단해요!!
Commented by ChristopherK at 2013/08/13 11:29
아인슈타인의 EPR 과 더불어 양자역학의 코펜하겐 해석을 까기 위해서 내놓은 사고실험이죠.

확률론적으로 접근하면 정작 가장 중요한 물체의 실재가 관찰/측정 순간에 정해지는거니 절대적인 실재라는게 측정 이전에는 쓸모없는 것이 되버려 모든게 극단적인 상대론으로 흐를 수 있게 된다는걸 비꼰겁니다.
Commented by 풍신 at 2013/08/13 12:25
정작 이론은 (어려워서?) 사람들에게 퍼지지 않고, 고양이 이야기만 퍼진 케이스?
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