점근적 자유성 3

빅뱅 이후『최초의 3분』읽기-1(비판적 고찰)

스티븐 와인버그(Steven Weinberg)는 『최초의 3분』에서 빅뱅 초기에 일어난 우주물질의 생성 과정을 설명하고 있다. 와인버그는 그의 설명을 ‘표준모델’이라고 하면서, 이전의 빅뱅이론보다 우주의 내용물이 훨씬 상세하게 보충되었다고 한다. 와인버그에 의하면 태초에 있었던 한 폭발은 “일정한 중심에서 시작해 퍼져 나가면서 점점 주위의 공기를 휘말아들이는” 것이었다. 그것은 “지상 에서의 폭발이 아니고 어디서나 동시에 일어나서 처음부터 전공간을 채우고, 물질의 입자가 서로 멀어져 가는 폭발이었다.”353 그러나 와 인버그는 공간의 문제에 대해서 “초기우주의 논의에서 공간이 유한 한가 무한한가는 거의 문제가 되지 않는다”고 말하고 있다. 그러나 여 기에서 와인버그가 말하는 공기는 빅뱅때는 아직 없었고,..

양자물리학 알기(7): 원자의 표준모형과 구조

1. 원자의 표준모형 개념 원자 내부세계를 설명하는 표준 모형은 ‘GWS이 론’으로 밑바탕 그림이 그려졌다. ‘GWS 이론’은 1979년 압두스 살람(Muhammad Abdus Salam, 1926-1996)과 스티븐 와인버그의 공동 이론으로 발표된 것으로 전자기력과 약한 상호작용의 통합을 설명하고 있다. 1960년대에 발견된 3개의 쿼크- 업(up), 다운 (down), 스트레인지(strange)와 1970년대에 발견된 2개-참(charm), 보 텀(bottom), 그리고 1995년에 톱(top)쿼크가 발견되어 물질의 기본입 자에 대한 현대적 개념을 표준모형에 반영할 수 있게 되었다. 그러나 현재 표준모형은 아직 우리우주의 중력에 대해서도 설명하 지 못하고 있다. 21세기에 들어와서는 성능이 더욱 향상..

양자물리학 알기(6): 물질의 생성과 소멸, 그리고 대칭성

1957년에 휴 에버렛 3세(Hugh Everett III)가 ‘상대적 상태’라는 새로운 아이디어를 논술한 박사학위 논문을 제출했다(1957). 이것은 양자이론에서 상태의 공존이라는 역설적인 문제를 해결하기 위한 제안이었다. 처음에는 이 제안에 대해 반대가 더 많았으나, 후에는 다른 양자물리학자들에 의해 ‘다세계 해석’(多世界解釋: many-worlds interpretation)이라는 이름을 얻게 되었고, 점차 사람들의 지지도 늘어났다. 다세계 해석은 양자 이론에서 확률 적으로 가능한 모든 상태를 각각 실재의 세계로 인정한다. 이 해석에 의하면 세계가 관찰에 의해 확정되는 것이 아니라 모든 가능성의 세계 들이 처음부터 함께 존재하였고, 관찰자나 관찰 대상 역시 가능성의 세계들의 일부로 봐야 한다는 것이..