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물리학 우주론

슈뢰딩거 - 2

by 貧者一燈 2019. 1. 1.


양자론에서는, 뉴톤(Newton)의 역학처럼,
원인(原因)과 결과(結果)가 1대1로 (서로) 대응하는
결정론(決定論)은 이미 성립하지 않고,

결과(結果)는 확률적(確率的) '비결정론' 非決定論으로
논할 수 밖에 없다는 특징이 있다

그러나, 양자론의 구조(構造)에 관하여 물리학자의 일부는,
확률론적 해석(確率論的 解釋)에 대하여
강하게 다른 견해를 주장하는 사람들이 있다

"신(神)은 주사위놀이를 하지 않는다"는 유명한 말을 한
아인쉬타인도 그런 사람중에 한명이다

그리고, 슈뢰딩거도 또한 그와같다




그는 1935년, 논문 <양자역학의 현상>을 발표하여,
그당시, 이미 주류(主流)가 되어있던 '확률론적 해석'을
비판하는 파라독스(모순)을 들이대었던 것이다

(이 논문은 "세계의 명저(名著)66, 현대과학 2" 
 중앙공론사(中央公論社)에 수록되어 있다)

그 파라독스는 다음과 같은 줄거리이다

밖으로 부터는 속에 든 상태를 알 수 없는 상자(Box)에,
미량(微量)의 방사능물질과 청산가리로 가득찬 병(Bottle)과
고양이를 함께 넣어둔다

이 때에, 방사능이 새어나오면 가이거(Geiger) 계수관(Counter)이
반응을 하고,
이것이 전기신호가 되어서 망치를 세게 치는 것이 전달하여,
병(Bottle)을 두드리는 것과 같은
장치를 만든다

병이 쪼개지면 청산가리의 가스가 가득차게 되고,
고양이는 죽는다

방사능이 새어나오지 않으면, 물론 고양이는 살아있다

여기에서, 방사능은 1시간에 1개씩 방출되는 확률이
50%로 하면,
1시간 후에 과연 고양이는 어떻게 되어 있겠는가-라고
슈뢰딩거는 질문하고 있다

양자론의 확률론적 해석을 솔직히 따르면,
상자를 열어볼 때까지는,
한마리의 고양이에게 살아있는 상태와 죽어있는 상태가
50%와 50%로 서로 섞여져 있게 된다

슈뢰딩거는 이것을 유머스럽게 표현하고 있지만,
확실히
미크로(micro, 미시)한 현상(방사능의 방출)을 교묘한
논리에 따라서,

마크로(macro, 거시)한 현상(고양이의 삶과 죽음)으로
확대하여 본다는,

진귀한 사례(事例)를 나타내어 보여주고 있는 것이다


-번역의 계속-




Max Born : 물리학자이면서 수학자, 확률론적 양자역학의 창시자

                베르너 하이젠베르크의 스승입니다
 











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