디락 - 2

1930년, 디락의 방정식에서 곡예하는듯한
교묘한 방법으로 이론(理論)을 전개하여,
<공공이론 空孔理論, 빈구멍이론>을
새로이 만들어 냈다

이 이론은 진공(眞空)에 대한 이미지를
그 바탕에서 부터 (완전히) 뒤엎는 것으로,

반입자(反粒子)라는 전혀 새로운
물질의 존재를 나타내게 되었다

소련의 뛰어난 물리학자 란다우(L.D. Landau,
1962년 노벨물리학상을 받다)조차도

이 공공이론(空孔理論)에 대한 디락의
강연을 들었을 때,

그 인상을 단 한마디로 "Quatsch"(독일어로
바보같은 어리석은 소리라는 뜻)라고
보어(N.Bohr)에게 말했다고 하니,

이 이론의 기상천외한 방식을 엿볼 수 있다

(해설 : 반입자의 등장 ; 디락의 상대론적 전자론

          상대론적 운동에너지는

          E=( (mc^2)^2 + (cp)^2 )^1/2 ------->mc^2

          (운동량 p가 0으로 갈 때에)

         평방근(루트 root)은 면적이기 때문에

         E^2 - ( mc^2 )^2 - ( cp )^2 = 0

        일차의 관계의 식이 원하는 바이므로 인수분해하면

        x^2 - a^2 = 0 -> (x-a)(x+a) = 0

        x^2 + a^2 = 9 -> (x-ia)(x+ia) = 0

        x^2 - a^2 - b^2 = 0 ---> (x - Aa - Bb)(x + Aa + Bb) = 0

        (A,B는 행렬이다)

  이런 방식으로, 식을 인수분해하여 방정식의 해를 구하는 것처럼,

  가령x= +Q와 x= -Q라는 쌍을 이루는 입자와 반입자를

  예언하고 실험으로 검증하는 것 같습니다

  어떻게 착상으로 부터 그 식을 발견하고 문제를 해결하는지

  보여주는 좋은 예입니다)

      

         

그러나, 이것은 결코 "Quatsch 어리석은" 것이
아니라는 것이
그 후에 소립자물리학의 역사가 보여주는 바이다

대칭성(對稱性)이라는 아름다움을 결코 버리지 않는다-
는 디락의 강한 신념이,
기상천외한 진리로 이끌었던 것이다

게다가, 기상천와한 이론은 이것만으로 끝난 것이 아니다

1931년, 디락은 자석의 모노폴(monopol 자기단극자, 磁氣單極子)의
존재를 예언하는 논문을 발표하였다

전기(電氣)와 자기(磁氣)는 서로 비슷한 성질이 있지만,
전기와 다르게 자기의 경우는,

N극과 S극이 따로 혼자서 존재하는 것이 아니라,
반드시 쌍으로 붙어서 나타난다

전기와 자기의 대칭성을 생각하면,
N극 또는 S극만을 가진 자극(磁極)을 가진 소립자
(Monopol 자기단극자)가 반드시 존재한다-고

디락이 예언하였던 것이다

-번역의 계속-

반물질(反物質 anti-matiere)

물질과 반물질은 1) 같은 질량

                       2) 같은 존재의 시간(같은 삶의 지속)

                       3) 서로 반대의 전하, 등등

                        반대의 스핀방향

                       서로 만나면 쌍생성과 쌍소멸...

반우주(反宇宙)의 세계가 존재할까...-반수소원자의 본질적 모습

반원자(反原子), 반물질(反物質) 그리고 반우주(Anti-Kosmos)

(실제로 2002년에 유럽의 CERN연구소에서, 반수소(反水素)원자

를 합성(合成)하는데 성공하고 있다)

(반물질(anti-matter)은, 반양자(反陽子)와 반중성자(反中性子)로 이루어진

<반원자핵 反原子核>의 주위를

양전자(陽電子)가 회전하는 <반원자 反原子>로 부터 구성되어 있다)

이런 의미에서 물리학(Physik)은

만물의 제왕, 과학의 왕입니다^^

여왕은 물론 수학입니다

또한,만화처럼 흥미진진하게 재미있고

철학처럼 깊고 오묘하며 자유가 있으며

수학의 화신(化身,化神)인 듯합니다