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슈뢰딩거의 고양이 실험

작성자: 자녀행복

조회: 1648 등록일: 2023-02-10

<p> </p><p> </p><p><span style="font-size: 2rem; letter-spacing: -0.1em; background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(34, 34, 34); font-family: "Malgun Gothic", 돋움, dotum, "Apple SD Gothic Neo", "Helvetica Neue", Helvetica, Roboto, Arial, sans-serif;">[김진혁 칼럼] 슈뢰딩거의 고양이 실험</span></p><header class="article-view-header" style="box-sizing: inherit; padding-left: 0px; padding-right: 0px; margin-bottom: 1.8rem; color: rgb(34, 34, 34); font-family: "Malgun Gothic", 돋움, dotum, "Apple SD Gothic Neo", "Helvetica Neue", Helvetica, Roboto, Arial, sans-serif; font-size: 16px; background-color: rgb(255, 255, 255);"><section class="article-head-info" style="box-sizing: inherit; margin-top: 20px;"><div class="info-text" style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px; float: left;"><ul class="no-bullet auto-marbtm-0 line-height-6" style="box-sizing: inherit; margin-top: 0px; margin-right: 0px; margin-left: 0px; padding: 0px; list-style: none; line-height: 2em; margin-bottom: 0px !important;"><li style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px; font-size: 0.9rem; float: left; color: rgb(119, 120, 123); letter-spacing: -0.08em;"><span class="fa fa-user-o fa-fw" style="box-sizing: inherit; line-height: 1; display: inline-block; text-rendering: auto; font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; font-stretch: normal; font-family: FontAwesome; font-size: inherit; -webkit-font-smoothing: antialiased; width: 1.28571em; text-align: center; color: rgb(191, 191, 191);"></span> 김진혁</li><li style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px; font-size: 0.9rem; float: left; color: rgb(119, 120, 123); letter-spacing: -0.08em;"><span class="fa fa-clock-o fa-fw" style="box-sizing: inherit; line-height: 1; display: inline-block; text-rendering: auto; font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; font-stretch: normal; font-family: FontAwesome; font-size: inherit; -webkit-font-smoothing: antialiased; width: 1.28571em; text-align: center; color: rgb(191, 191, 191);"></span> 승인 2023.02.10 10:18</li><li style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px; font-size: 0.9rem; float: left; color: rgb(119, 120, 123); letter-spacing: -0.08em;"><span class="fa fa-commenting-o fa-fw" style="box-sizing: inherit; line-height: 1; display: inline-block; text-rendering: auto; font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; font-stretch: normal; font-family: FontAwesome; font-size: inherit; -webkit-font-smoothing: antialiased; width: 1.28571em; text-align: center; color: rgb(191, 191, 191);"></span> 댓글 0</li></ul></div><ul class="info-options no-bullet" style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px; list-style: none; line-height: 1.6; float: right;"><li style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px; font-size: inherit; float: left;"><button type="button" class="options-btn has-tip" title="" data-open="article-sns" data-disable-hover="false" data-tooltip="hoggkm-tooltip" aria-controls="article-sns" aria-haspopup="true" tabindex="0" aria-describedby="hn190f-tooltip" data-yeti-box="hn190f-tooltip" data-toggle="hn190f-tooltip" data-resize="hn190f-tooltip" style="box-sizing: inherit; font-family: "Malgun Gothic", 돋움, dotum, "Apple SD Gothic Neo", "Helvetica Neue", Helvetica, Roboto, Arial, sans-serif; font-size: 1rem; line-height: 1; margin: 0px; overflow: visible; appearance: none; padding: 0px; border-width: 1px; border-style: solid; border-color: rgba(0, 0, 0, 0.7); border-radius: 50%; background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial; color: rgb(34, 34, 34); display: block; font-weight: 700; position: relative; cursor: pointer; outline: 0px; width: 32px; height: 32px;"><i class="icon-share" style="box-sizing: inherit; line-height: inherit;"></i><span class="show-for-sr" style="box-sizing: inherit; width: 1px; height: 1px; overflow: hidden; clip: rect(0px, 0px, 0px, 0px); position: absolute !important;">기사공유하기</span></button></li><li style="box-sizing: inherit; margin: 0px 0px 0px 0.3rem; padding: 0px; font-size: inherit; 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width: 1px; height: 1px; overflow: hidden; clip: rect(0px, 0px, 0px, 0px); position: absolute !important;">프린트</span></button></li><li style="box-sizing: inherit; margin: 0px 0px 0px 0.3rem; padding: 0px; font-size: inherit; float: left;"><button type="button" class="options-btn has-tip" title="" data-disable-hover="false" data-tooltip="gumbxg-tooltip" aria-describedby="pcgk6c-tooltip" data-yeti-box="pcgk6c-tooltip" data-toggle="pcgk6c-tooltip" data-resize="pcgk6c-tooltip" style="box-sizing: inherit; font-family: "Malgun Gothic", 돋움, dotum, "Apple SD Gothic Neo", "Helvetica Neue", Helvetica, Roboto, Arial, sans-serif; font-size: 1rem; line-height: 1; margin: 0px; overflow: visible; appearance: none; padding: 0px; border-width: 1px; border-style: solid; border-color: rgba(0, 0, 0, 0.7); border-radius: 50%; background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial; color: rgb(34, 34, 34); display: block; font-weight: 700; position: relative; cursor: pointer; outline: 0px; width: 32px; height: 32px;"><i class="icon-email-b" style="box-sizing: inherit; line-height: inherit;"></i><span class="show-for-sr" style="box-sizing: inherit; width: 1px; height: 1px; overflow: hidden; clip: rect(0px, 0px, 0px, 0px); position: absolute !important;">메일보내기</span></button></li><li class="fonts-option" style="box-sizing: inherit; margin: 0px 0px 0px 0.3rem; padding: 0px; font-size: inherit; float: left; position: relative;"><button type="button" class="fonts-btn options-btn" style="box-sizing: inherit; font-family: "Malgun Gothic", 돋움, dotum, "Apple SD Gothic Neo", "Helvetica Neue", Helvetica, Roboto, Arial, sans-serif; font-size: 1rem; line-height: 1; margin: 0px; overflow: visible; appearance: none; padding: 0px; border-width: 1px; border-style: solid; border-color: rgba(0, 0, 0, 0.7); border-radius: 50%; background-image: initial; background-position: initial; 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margin: 0px; padding: 0px; display: table; width: 1080px; table-layout: fixed; color: rgb(34, 34, 34); font-family: "Malgun Gothic", 돋움, dotum, "Apple SD Gothic Neo", "Helvetica Neue", Helvetica, Roboto, Arial, sans-serif; font-size: 16px; background-color: rgb(255, 255, 255);"><section class="user-snb" style="box-sizing: inherit; display: table-cell; width: 760px; padding-right: 30px; vertical-align: top;"><div class="user-snb-wrapper" style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px 15px 0px 45px;"><article class="article-veiw-body view-page font-size17" style="box-sizing: inherit; font-size: 1.063rem;"><div class="clearfix" style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px;"></div><div id="article-view-content-div" class="" itemprop="articleBody" style="box-sizing: inherit; margin: 0px; padding: 0px;"><figure class="photo-layout image photo_27218 max-width-250 float-right" data-idxno="27218" data-type="photo" style="box-sizing: inherit; margin: 0px 0px 1rem 1.5rem; float: right; max-width: 15.625rem; text-align: center;"><img alt="" src="http://www.financialreview.co.kr/news/photo/202302/23544_27218_182.jpg" style="box-sizing: inherit; border-style: none; display: inline-block; vertical-align: middle; max-width: 100%; height: auto;"><figcaption style="box-sizing: inherit; padding: 0.7rem 0px; font-size: 0.8rem; line-height: 1.6em; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(145, 145, 145); text-align: left;"></figcaption></figure><p style="box-sizing: inherit; margin-top: 1.25em; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">[파이낸셜리뷰] 물리학에 완성이란 없다. 이미 수차례의 실험을 거쳐 검증했다고 하지만 항상 새로운 질문이 숨어있다. 그 답을 찾은 후에도 또 다른 질문이 기다리고 있다. 공간, 시간, 블랙홀, 빅뱅 등 세상에서 일어나는 모든 일의 비밀을 밝힌 ‘슈뢰딩거의 고양이’는 궁금증과 흥미로움을 제시한다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">슈뢰딩거의 고양이는 슈뢰딩거의 고양이는 양자역학의 불완전성을 비판하기 위해 1935년 에르빈 슈뢰딩거가 고안한 사고실험이다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">사고 실험의 내용은 다음과 같다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">완전히 밀폐되고 불투명한 상자 안에 고양이와 청산가리가 담긴 병이 들어있다. 청산가리가 담긴 병 위에는 망치가 있고 망치는 가이거 계수기와 연결되어 있다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">방사선이 감지되면 망치가 내리쳐져 청산가리 병이 깨지는 구조고 결국 그 병이 깨지면 고양이는 중독되어 죽고 만다. 가이거 계수기 위에는 1시간에 50%의 확률로 핵붕괴해 알파선을 방사하는 우라늄 입자가 놓여있다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">이럴 경우 1시간이 지났을 때 고양이는 어떤 상태로 존재하는가? 실험자는 외부에 있기에 관찰이나 간섭을 절대 할 수 없는 상태에서 대답해야 한다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">대답은 간단하다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">“1시간 이후 고양이는 각각 절반의 확률로 생사가 결정된다. 1시간 이후 상자를 열기까지 당신은 결과를 알아볼 수단이 전혀 없으며 결국 1시간 이후 상자를 개봉할 때 고양이는 과연 어떻게 되어있느냐?”라는 것. 슈뢰딩거는 또한 슈뢰딩거가 이 실험을 주장하게 만든 코펜하겐 해석에 따르면 상자를 열기 전까진 생과 사가 '중첩' 되어 있다 라고 답한다. 여기서 핵심은 ‘죽음이나 삶’이 아니라 '죽음과 삶'이라는 것이며 상자를 열어 결과를 봄으로써 저 둘 중 하나로 결정된다고 말한다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">슈뢰딩거는 삶과 죽음이란 상반된 개념이 겨우 확률론으로 중첩될 수 있다는 것을 강하게 비판한다. 아인슈타인의 경우도 ‘그러면 달이라는 존재가 증명된 이후 시점에서 달을 아무도 안 보면 그땐 달이 없어지기라도 하는가?' '달이 내가 볼 때만 존재할 수 있는 존재라는 걸 믿을 수 있는가?’라는 식으로 비유되기도 한다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">슈뢰딩거는 거시세계의 고양이가 죽은 상태와 죽지 않은 상태의 중첩으로 존재한다는 말이 되지 않기에 양자역학의 결론에 문제가 있고 불완전하다는 것을 증명했다. 하지만 결과적으로 슈뢰딩거의 처음 의도와 다르게 이 실험은 양자역학의 문제점을 보여주는 실험이 아니라 양자역학의 특성을 정확하게 묘사하는 사유실험이 되었다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">과학의 역사는 양자역학의 손을 들어주었기 때문이다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">컴퓨터의 경우 그 원리에 양자역학 이론이 중요한 역할을 하고 있다. 양자역학을 통하여 뇌에서 인간의 의식이 발생하는 원리를 규명한다. 우주의 기본적 법칙인 블랙홀이나 빅뱅의 시작도 양자역학을 활용해야만 이해할 수 있다. 결국 현대물리학은 양자역학과 상대성 이론이라는 두 개의 기둥에 의해 지탱되고 있다고 본다.</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">“이론이 실험과 믿을 수 없을 만큼 일치하고 동시에 심오한 수학적 아름다움을 가졌지만, 전혀 말이 되지 않습니다.”</p><p style="box-sizing: inherit; margin-bottom: 1em; font-size: inherit; line-height: 1.625em; text-rendering: optimizelegibility; letter-spacing: -0.05em; color: rgb(51, 51, 51); text-align: justify; word-break: normal; overflow-wrap: break-word;">- Roger Penrose(로저 펜로즈)</p></div></article></div></section></div><p> </p><p> </p>

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