양자역학 (4) - 코펜하겐 해석(우주는 문제가 없다)

1편 요약 

보어 : 원자는 띄엄띄엄 원궤도를 도는 전자가 있는데 이때 궤도를 넘나들며 빛을 흡수/방출을 해.

 

2편 요약

보어 : 궤도를 넘나들 때, 궤도 사이를 이동하는게 아니라, 사라졌다가 나타나. 이유? 그건 나도 몰라.

하이젠베르크 : 궤도라는 걸 생각하지말고, 원자가 발하는 빛 에너지를 측정해서 원자를 설명해볼게.

 

3편 요약

하이젠베르크 : 우리가 대상을 보고 있는 순간에, 대상에게 흡수되어서 우리 눈에 들어올 빛에 의해 대상이 교란된다구. 그래서 나는 양자역학의 궤도 자체를 배제하고 행렬역학이란 개념을 만든거야.

 

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아인슈타인 : 양자역학? 모르는데 어떻게 개념을 알아내? 이 자식들을 그냥..

 

1927년, 과학자들은 솔베이 회의(코펜하겐해석)로 모이게된다. 아인슈타인, 하이젠베르크와 보어도 코펜하겐에 도착한다.

(이 회의가 양자역학에 대한 논쟁으로 알려진"코펜하겐 해석"이라 불리며 양자역학이 탄생한 시점)

 

 

아인슈타인(+보어) : 전자가 파동같다니.. 그게 무슨말이야?

(그리고 실험을 하는데, 파동처럼 나오지 않고, 입자처럼 움직이는 걸 확인한 후)

 

하이젠베르크(+보어) : 저건 이미 우리가 봐서 영향을 미친 상태에요. 우리가 안볼 때엔 파동처럼 움직여요.

(보는 순간 대상은 교란을 일으킨다.- 불확정성의 원리)

 

아인슈타인 : 뭐? 그럼 우리가 안보면 저게 파동처럼 움직인다고?

 

하이젠베르크(+보어) : 네, 할아버지.

 

아인슈타인 : ??? (감히 누구앞에서 말장난을 해??)

 

아인슈타인 : 좋아, 그럼 우리가 관찰하면 전자는 한쪽에만 치우쳐 움지인다고 할게. 자, 그러면 관찰하기 시작했을 때 전자가 "A라는 곳"에 있다고 치자.

 

하이젠베르크(+보어) : 네

 

아인슈타인 : 그럼 관찰하기 직전, 우리가 보려고 눈 뜨기 직전엔 어디있어? "A라는 곳"에 있었어?

(만약 하이젠베르크, 보어가 눈뜨기 직전에 "A"라고 말한다면

- 불확정성의 원리(물체의 위치는 본질적으로 알 수 없다)에 위배되므로 곤란해지는 상황)

 

하이젠베르크(+보어) : 할아버지, 그건 알 수 없어요.

 

아인슈타인 : 이누마! 저기 차창 밖에 달 보여? 안보여?

 

하이젠베르크(+보어) : 달 보이는데요.

 

아인슈타인 : 그럼 달이 있어? 없어?

 

하이젠베르크(+보어) : 없어요.

(왜? 보는 순간 거기있는 것일 뿐, 보기전까진 몰라야한다.=불확정성의 원리)

 

아인슈타인 : ??? 

 

하이젠베르크(+ 보어) : 원자에 대해 저희가 수학적으로 다 증명해냈어요. 다만 그걸 이해못할 뿐이죠.

왜 그걸 이해할 수 있을거라 생각하세요? 원자는 "인간이 이해하기 위해 만들어진" 존재가 아니에요.

 

 

보어 : 양자역학에 대한 문제는 없어요. 우리 인간이 문제일 뿐이죠.

원자, 아니 우주의 현상을 설명할 언어가 없고, 이런 개념과 경험이 없는 우리 인간이 문제일 뿐,

양자역학, 원자, 우주에는 아무런 문제가 없습니다, 할아버지.

 

이렇게 해서 코펜하겐에서의 아인슈타인과의 논쟁은 마무리짓게 된다.