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‘제2의 지구를 찾았다.’ 요즘 신문이나 방송을 보면 하루가 멀다 하고 생명체가 존재할 가능성이 있는 외계행성을 찾았다는 소식이 뜬다. 특히 지난해부터 올해 사이에 1000개에 가까운 외계행성이 발견됐다. 이들 대부분은 생명체가 과연 존재할 수 있을까 고개가 갸우뚱해질 정도로 기상천외하 ...

공기가 든 주사기의 한쪽 끝을 손가락으로 막고 피스톤을 밀어주면 공기가 새어나오지 않아도 주사기 속 공기의 부피(V)가 줄어든다. 이처럼 기체의 부피는 압력(P)이 커지면 줄어든다. 바로 보일의 법칙(P∝1/V)이다. 공기주머니에 불을 지피면, 온도(T)가 올라갈수록 부피도 늘어난다. 샤를의 법칙(V ...

지구상에서 비행기는 착륙을 할 때 수천m 상공에서 미끄러지듯 부드럽게 내려오지만 미시세계의 전자는 10m에서 5m, 5m에서 10cm처럼 마치 계단에서 점프를 하듯 내려와야 한다. 여기까지는 원자가 하나일 때 해당하는 이야기다.원자가 다른 원자와 결합하면 원자핵과 전자, 전자와 전자 사이에 간섭이 ...

‘얽힘 배우자’를 갖고 있을 때만 강하게 얽힌다는 사실도 밝혀냈다. 양자 얽힘은 미시세계에서만 관측할 수 있는 현상으로 두 개의 양자 상태가 거리와 상관없이 서로 긴밀히 연결된 것을 뜻한다. 그러나 초전도성이나 빛의 압착 같은 거시적인 효과도 양자 얽힘과 관련이 있다. 빛의 압착 효과는 ...

된다. 물론 이런 자기장을 만들 수 없고, 존재하더라도 누구도 무사히 탈출할 수 없다.미시세계는 우리가 평상시에 경험하는 것과 전혀 다른 세계다. 물의 세계 역시 마찬가지다. 머리카락 굵기(약 100μm, 1μm는 100만분의 1m) 수준의 작은 관으로 만든 미세유체 칩(microfluidic chip)에서는 큰 물에서 힘을 못 ...

클수록 속도가 느려진다고 본다. 양자중력은 상대성이론과 양자역학을 통합한 이론으로, 미시세계의 요동치는 시공간과 고에너지 광자가 상호작용을 일으킨다고 가정한다.연구팀은 미국항공우주국(NASA)의 페르미 감마선 우주망원경이 지구로부터 73억 광년 떨어진 감마선 폭발 ‘GRB090510’을 관측한 ...

필자가 일하는 KISTI는 매년 10대 미래유망기술을 발표한다. 지난해 12월에 뽑은 기술 중에는 2년 전 급부상한 신기술인 ‘4D 프린팅’이 있다.3D 프린팅도 이제야 혁명전야를 맞았는데, 미국은 여기서 한발 더 나간 기술을 연구하기 시작한 것이다. 4D 프린팅은 도대체 어떤 기술일까.커다란 집을 3D 프 ...

 제곱근을 구하는 과정은 끊임없이 인류가 사용하는 수 체계의 확장을 이끌었다. 특히 19세기 수학자 윌리엄 킹던 클리퍼드는 시공간 기하 그 자체의 제곱근이 살고 있는 체계를 발견해, 물질의 미시적인 구조를 밝히는 데 기여했다. 이번 달에는 수 체계의 확장과 클리퍼드의 대수에 대해 공상해 ...

논쟁이 다소 철학적으로 보일 수 있겠다. 하지만 이것은 실제적으로도 중요한 문제다. 미시세계는 양자역학, 거시세계는 고전역학으로 기술된다고 했다. 그 중간은 어떻게 해야 할까. 크기로 이야기하면 원자 천 개에서 만 개의 크기에 해당하는 영역이다. 이를 중시계(mesoscopic system)라고 부른다. ...