본문 바로가기

하이젠베르크

(2)
[양자역학의 탄생사] 제8편 불확정성의 충격: 측정이 아닌, 세계 자체가 불확실하다 1927년, 확신은 사라지고 ‘확률’이 들어왔다키워드: 과학의 패러다임 붕괴, 연대기적 전환점20세기 초, 물리학은 빛과 물질이 파동이면서 동시에 입자처럼 행동한다는‘파동-입자 이중성’ 개념을 받아들이며 혼란 속에 있었다.하지만 그보다 더 근본적인 혼란은 1927년, 독일의 젊은 물리학자**베르너 하이젠베르크(Werner Heisenberg)**가 발표한**‘불확정성 원리(Uncertainty Principle)’**로부터 비롯된다.그 전까지 과학자들은 이런 질문을 던졌다: “우리가 정확한 측정 도구만 갖추면, 자연의 모든 상태를 동시에 알 수 있지 않을까?” 하지만 하이젠베르크는 이 질문에 정면으로 반박했다. “자연 자체가 그렇게 되어 있지 않다.측정의 정밀도에는 본질적인 한계가 있다.즉, 자연은 애초..
[양자역학의 탄생사] 제7편 양자 세계를 어떻게 볼 것인가? – 행렬 vs 파동의 충돌 보어 이후, 물리학은 다시 혼란에 빠졌다키워드: 보어 모형의 한계, 전자 궤도의 불명확성, 연속성의 붕괴1913년, 닐스 보어의 원자모형은 수소 스펙트럼을 설명하며양자 개념의 실제 가능성을 증명했다.하지만 이 이론은 여러 실험 현상에 적용할 수 없었다.가령, 헬륨 같은 두 전자가 있는 원자,혹은 전자 간섭 실험, 자기장 내 전자 운동 등에서는 설명이 완전히 무너졌다.게다가 보어 모형은 여전히 전자들이 고전적으로 궤도를 돈다는 가정을 깔고 있었는데,이는 점점 더 많은 실험 결과들과 모순되었다.물리학자들은 이 문제를 해결하고자‘진짜’ 양자역학 이론, 즉 완전한 수학 체계를 구축하기 시작했다.이 과정에서 1925년과 1926년 사이,서로 완전히 다른 접근을 한 두 인물이 등장한다:베르너 하이젠베르크 (Wern..