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상대성이론

  • 진공에서보다 빠른 빛, 상대성이론에 어긋날까 ? 아인슈타인은 상대성이론에서 어떤 것도 진공에서의 빛보다 빠를 수 없다고 얘기했다. 이는 물리학의 대표적인 불문율에 해당한다. 그런데 2000년 7월 이 불문율에 도전장을 던지는 듯한 연구가 네이처에 소개됐다. 미국 프린스턴에 위치한 NEC 연구소의 리준 왕 박사 연구팀이 진공에서보다 빠른 빛을 만드는데 성공했다는 것이다. 그렇다면 아인슈타인의 이론은 이제 틀린 것일까. 사실 느린 빛 연구와 진공에서보다 빠른 빛의 연구는 동전의 양면과 같은 관계다. 진공에서보다 빠른 빛이라고 하면 느림보 빛과 마찬가지로 사인파가 아니라 펄스다. 두 연구 모두 원자가 공명을 일으키는 빛을 대상으로 속도를 늘리고, 줄였다. 이 빛의 영역에서 진동수에 따라 물질의 굴절률이 급격하게 변하기 때문이다. 다만 다른 점은 이 변화값, 진동수에 대한 물질의 굴절률의 미분값 부호가 서...
  • 빛도 공간에 따라 휜다아인슈타인의 일반상대성이론 1905년 아인슈타인은 특수상대성이론, 광양자가설, 브라운운동가설 등 3편의 논문을 발표해 일약 스타덤에 올랐다. 덕분에 궁색했던 그의 생활도 폈다. 1902년 스위스 베른의 연방특허국에 들어갈 때만 해도 3급 견습에다 연봉은 3천8백 프랑에 불과했다. 그런데 1906년 그는 2급 전문관으로 승진했고 연봉도 4천5백 프랑으로 올랐다. 더욱 아인슈타인을 기쁘게 했던 것은 그토록 바라던 대학에 자리가 생긴 것이다. 1908년 독일 물리학계의 거물이었던 막스 플랑크의 전폭적인 지원을 받아 베를린대학에서 강사생활을 했으며, 1909년에는 특허국 생활을 청산하고 취리히공과대학 교수가 됐다. 이후 세계적인 과학자의 자격으로 1911년에는 제1회 솔베이회의에 참석했다. 1913년에는 프러시아 과학아카데미 회원으로 뽑혔으며, 같은 해 베를린대학으로 자리를 옮겼다. 그러나 그의 마음엔 늘...
  • 아인슈타인을 유명하게 만든 4개의 베스트 실험HOT ISSUE 2. 숱한 증명실험 통과한 상대성이론 “이론 과학자를 시기해선 안될 일이다. 자연과 실험은 이론 과학자의 업적에 냉혹한 평가를 내리기 때문이다. 자연과 실험은 어떤 이론에 대해서 절대로 ‘맞다’ 고 말해주지 않는다. 가장 호의적인 반응은 ‘그럴지도’ 이며 대다수 이론에 대해서는 ‘틀리다’ 고 간단하게 평가한다.” 아인슈타인이 한 말이다. 그는 상대성이론이 과학계에서 받아들여지려면 반드시 실험적으로 검증돼야 한다는 것을 잘 알고 있었던 것이다. 아인슈타인은 전세기에 걸쳐 가장 널리 유명세를 떨친 동시에 수많은 과학자로부터 상당한 비난과 조롱을 들었다. 어떤 과학자는 상대성이론에 대해 “정신 박약아의 정신 발작, 사팔뜨기 물리학, 영판 미친 순전히 허튼 소리, 난센스”라며 경멸했다. 아인슈타인이 상대성이론을 착안하는데 영향을 ...
  • 지구상에 몇 안 되는 천재라 불리는 알버트 아인슈타인(Albert Einstein).아인슈타인의 상대성이론은 노벨상을 받지 못했다 그의 상대성 이론을 완벽 하게 이해하는 사람은 몇 없을지 몰라도 ‘상대성 이론’이라는 이름을 들어보지 못한 사람은 거의 없을 것이다. 시간의 개념을 바꾼 상대성 이론은 비단 물리학뿐 아니라 언뜻 거리가 멀어 보이는 철학에까지 영향을 미친 엄청난 파급력을 가진 개념이었다. 그러나 역설적이게도 상대성 이론은 인류 최고의 지성이 받는다는 노벨상은 받지 못했다. 아인슈타인이 1921년에 받은 노벨 물리학상은 상대성 이론이 아닌 ‘빛은 입자(광자)로 이루어 졌다’는 광전효과에 대한 연구 때문이었다. 이마저도 당대의 과학자들이 몇 년에 걸쳐 그를 적극적으로 추천하여 얻은 결과였다. 노벨재단은 왜 그에게 노벨상 수상을 꺼려 했던 걸까. 그의 업적이 대단한 것임은 인정하지만 실험 증거가 불충분하다는 것이 이유였다. 심사위원회는 거의 절대...
  • 원자시계로 증명된 상대성이론! 안녕하십니까? 기자는 뭉뭉이에게 타임머신을 빌려 아인슈타인 박사님을 인터뷰 하러 왔습니다. 원자시계로 아인슈타인 박사님의 상대성이론이 증명되었다는 신나는 소식을 전해 드리려고 하는데요, 벌써 아인슈타인 박사님의 기뻐하실 얼굴이 눈에 선합니다. 서둘러 아인슈타인 박사님을 만나 보겠습니다! 안녕하세요? 아인슈타인 박사님. 이렇게 실제로 만나뵙게 되다니 영광입니다. 혹시 새로운 원자시계로 나의 상대성이론이 증명됐다는 소식을 듣고 날 인터뷰하러 오셨나요? 헉! 기자보다 소식이 빠르시군요. 먼저 상대성이론에 대해 설명 좀 해 주세요. 제가 내 놓은 상대성이론은 두 가지예요. 바로 특수상대성이론과 일반상대성이론이지요. 특수상대성이론은 속도가 빨라지면 시간이 느려진다는 이론이고, 일반상대성이론은 중력이 강할수록 시간이 천천히 간다는 이론이랍니다...