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과학

우주는 무한한가? 유한인가? 우주에 관심이 있는 분이라면 우주가 유한한지 무한인지 의문을 가저봤을 것입니다.이 글을 통해 간단한 사고 실험으로 증명을 해보겠습니다.우선 무한이 펼쳐진 숲을 상상해 보십시오. 나무와 나무 사이는 분명 공간이 있습니다.그러나 관찰자 입장에서 무한이 펼처진 숲의 끝을 볼 수 없죠. (관찰의 한계) 이는 흔히말하는 소실점과 관련이 있습니다. 혹시 유한한 작은 숲이라면 숲의 끝에 있는 나무와 나무 사이로 공간이보일 것입니다. 그러나 무한한 숲으면 관찰 한계 거리까지 나무와 나무사이에는 나무만 보일 뿐 결코 빈 공간은 보이지 않을 것입니다.자 이제 우주로 넘어 가겠습니다. 만약 우주가 무한 하다면 별도 무한히 있겠죠? 그러면 그 무한한 별들 사이에 별들만 보일 뿐 빈 공간은 보이지 않을 것입니다. 그렇다면밤 하.. 더보기
시공간과 중력... 아인슈타인의 상대성이론에 의하면 중력에 따라 시간의 흐름이 다르다. 간단한 사고 실험 모형으로 증명을 해보겠습니다. 빛의 속도는 일정하다 의 응용이라고 볼 수 있습니다. 일단 무거운 구 모형을 상상해 보십시오. 상대성이론에 의하면 무거운 물체의 주위 공간은 휘어져 있습니다. 공간이 휘어져 있으므로 빛도 휘 게되죠. 이게 중력렌즈 효과의 원리 입니다. 사고 실험을 시작하겠습니다. 무거운 구가 있고 손전등이 있다고 합시다. 귀차니즘의 진수를 보여주는 위 그림을 참조하면... 왼쪽 출발 지점을 A 오른쪽 마지막 지점을 B라고 하고 A에서 손전등 빛 을 발사하면 중력에 의해 휜 공간에 의해 빛이 B지점에 도착한다고 가정 합시다. 손전등에서 나오는 빛에 굵기가 있다는 것을 숙지해 두십시오. 실제 중력렌즈 실험에서.. 더보기
이론과 현실 얼핏 보면 이론(과학)과 현실은 동떨어저 보인다. 특히 첨단 분야를 다루는 학문우주를 다룬 다든지 눈에 보이지 않는 양자역학 따위에서 말이다.그렇지만 그렇지 않다. 상대성이론을 예로 들어보자. 이 상대성이론을 잘 반영하고 있는게 요즘 실생활에 많이 쓰고 있는 GPS이다. 상대성이론에 따르면 중력이 약한 곳보다 중력이 강한 곳이 시간이 느리다. GPS는 위성을 이용해 전파로 어떤 사물의 위치를 찾는 것이다. 그 위성의 위치는 중력의 평형의 위치에 있는데 지구와 떨어저 있으므로 지상보다 중력이 약하다. 그래서 상대성이론에 따르면 위성이 있는 위치와 지상의 위치의 시간이 다르다. 즉 위성의 위치가 시간이 빠르게 간다. 반대로 지상이 시간이 느리다. 그런데 이 상대성 이론을 고려하지 않으면 하루가 지난후 위치의.. 더보기