코펜하겐 해석 4

양자물리학 알기(4): EPR 논쟁과 고양이 상자

1935년에 아인슈타인은 그의 조수 네이선 로젠(Nathan Rosen), 보 리스 포돌스키(Boris podolsky)와 공동으로 ‘EPR 역설’(EPR paradox)로 불리는 유명한 논문을 발표했다. 이 논문의 원제목은 “Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete? - 물리적 실재에 대한 양자역학의 기술 은 완전하다고 볼 수 있는가?”이다. 아인슈타인에게 코펜하겐 해석은 물리이론이 아니라, ‘멀리 있는 도깨비가 조종’(spooky action at a distance)을 하고 있는 것처럼 허튼 소리로 들렸다. EPR은 세 명의 공동저자 이름의 첫 글자를 딴 것이다. 이 논문의 목적은 하이젠 베르크의 불확..

양자물리학 알기(3): 실재(實在) 논쟁과 '숨은 변수'?

1. 제5차 솔베이 회의에서의 실재(實在) 논쟁(1927) 제5차 솔베이 회의(Solvay Conference)가 전자와 광자에 관한 주 제로 브뤼셀에서 열린 것은 코모 회의를 끝내고 불과 한 달 뒤의 일이 었다. 최고 과학자로 초청 받아야만 참석할 수 있는 이 회의에는 아인 슈타인과 슈뢰딩거도 참석했다. 어느덧 양자물리학계의 거목으로 성 장한 보어는 여기에서 하이젠베르크와 함께 그들의 양자이론을 설득 력 있게 해석하는 일에 주력했다. 아인슈타인은 보어가 불확정성원 리에 의한 해석을 강조하기 위해 도입한 상보성 원리(complementary principle)를 받아들일 수 없다고 주장했다. 아인슈타인은 자연현상은 확률적인 방법에 의해서가 아니라 엄격한 인과법칙으로 설명되어야 한다고 주장했다. 아인슈타인..

양자물리학 알기(2): 양자이론과 코펜하겐 해석

2. 양자이론의 발전(1926-1950) 1926년에 슈뢰딩거(Erwin Schrödinger, 1887-1961)는 드 브로이의 이론에 자극을 받아 연구한 파동이론을 발표하였다. 그러나 그의 파동방정식은 코펜하겐 보어 연구소에서 조수로 일하게 된 하이젠베르크의 행렬방정식과 경쟁하는 이론이 되었다. 슈뢰딩거의 주장은 입자처럼 보이는 전자는 실제로는 파동만 있을 뿐이라는 것이었고, 하이젠베르크는 그 반대였다. 이제 물 질의 실체는 젊은 양자물리학자들의 방정식들에 의하여 확률적인 파 동함수로 표현되어야 했다. 이에 대해서 아인슈타인은 어떻게 이해 해야 할지 고민에 빠지게 되었다. 아인슈타인은 1926년에 막스 보른 (Max Born, 1882–1970)에게 보낸 편지에서 처음으로 “나는 신이 주사위 놀이를 ..

과학적 유신론의 틀 만들기-2(양자물리학, 존재의 이중성)

2. 양자물리학적 해석 또는 법칙들 ‘보이지 않는’ 실재의 문제를 제기한 아인슈타인에게 닐스 보어는 ‘보이지 않는 것은 증명할 수 없다’고 말하면서, 그런 것을 과학에 끌 어들이지 말아야 한다고 주장했다. 이들은 물리학자들 중에서도 최 고로 꼽히는 천재들이다. 이들은 평생을 두고 실재의 문제를 논쟁했 다. 보어가 대표하는 코펜하겐 학파가 양자물리학의 주도권을 잡은 이후 과학에서 아인슈타인의 주장은 배척되었다. 따라서 ‘보이지 않 는’ 신의 존재는 과학의 범주에서 제외되었다. 그렇다면 과학은 신의 존재에 대해서 말하지 않는 것이 마땅하다. 그러나 과학적 무신론자 들은 과학의 이름으로 신의 존재를 부정하는 망동을 자행했다. 과학 적 무신론에서 대표적으로 이용된 것은 진화론이다. 그러나 앞에서 검토했던 바와 ..