SF / 과학 포럼
SF 작품의 가능성은 어떻게 펼쳐질 수 있을까요? 그리고 어떤 상상의 이야기가 가능할까요?
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혹 그렇다면 빛은 현실 세계의 시간으로 1초만 있어도 우주 끝에서 반대편 끝까지 갔다 올 수 있나요?
혹시 이게 파인만이 말한 '입자(?)는 그 입자가 갈 수 있는 모든 가능한 경로(?)를 통과해서 지나간다.' 라는 것과 연관이 있습니까?
아니면 완전히 다른 얘기입니까?
우리가 관측하기에는 1초에 약 30만Km를 이동합니다.
"빛은 현실 세계의 시간으로 1초만 있어도 "라는 말씀은 모순이 되는 것이
빛의 입장에서는 시간이 흐르지 않기 때문에 빛에게 1초라는 시간을 부여할 수 없을 것 같습니다.
엘리건트 유니버스(초끈이론에 관한 책이지만)에서 시공간에 대해서 설명해 놓은 예를 보면,
최대 속력이 루트2인 3차원으로 이루어진 세계에서, 가로 세로 방향으로 각각 1만큼 이동했을 때
그 물체는 높이 방향으로는 이동할 수 없습니다.
이것을 4차원 시공간으로 확장해보면 4차원 방향으로 움직이는 최대 속력은 정해져 있기 때문에
공간계에서 그 최대 속력을 모두 사용하고 있는 빛은 시간축으로는 이동할 수 없습니다.
마찬가지로 공간계에서 0으로 이동하고 있는 물체는 시간축으로 가장 빠르게 이동하고 있겠지요.
"입자(?)는 그 입자가 갈 수 있는 모든 가능한 경로(?)를 통과해서 지나간다"에 대해서는 저도 이해할 수 없는 부분이구요;;;
그러니까 이런거죠. 빛이 일초만에 우주 반대편에서 그 반대편으로 갈 수 있다는 소리가 아니라 일초에 삼십만킬로를 가는데 특수상대성 이론상으로는 물질은 이론적으로 광속과 동일한 속도를 낼 수 없습니다. 빛이 광속인 건 질량이 없어서이다.....인 것으로 알고 있구요. 그러니까 이론적으로는 빛이 굉장히 느린 속도(라는 것 자체가 시간을 포함하는 개념이므로 '속도'자체의 의미가 애매모호하지만 일단 이것밖에 떠오르는 단어가 없으므로.;)로 간다고 할지라도 우리 눈으로 보기에는 무한에 가까운 속도인 것이나 마찬가지 아닌가요? 즉 '1초만에 우주 끝에서 우주 반대편 끝까지 갔다 올 수 있을정도'로 말입니다.
그러니까 우리 눈으로 보기에 이쪽에서 저쪽으로 간 빛이 실제로 빛이 가는 경로라고 알려진 '최단 직선거리'가 아니라 이리저리 휘었다가 어느 순간(??????) 그 위치에 갔어도 우리는 직선으로 간 것으로 인식할 수밖에 없는것인지......라는 의미죠.
이런 식으로 생각해 보면 파인만이 말한 그 말과 일견 유사한 점이 있어서 말입니다. 예를들어 야구공은 투수가 공을 던져서 포수의 글러브 안으로 들어가는 무한의 경로를 갖고 있고 그 경로를 다 거쳐 간다는.......지구 한바퀴를 돌았다가 갈 수도 있고 운동장을 한바퀴 돌았다가 갈 수도 있다는.........뭐 그런거죠. (물론 확률의 차이가 심하게 나지만. 확률적으로는 투수 -> 포수 에게 일직선으로날아가는 경로가 가장 확률이 높겠죠.) 그리고 이 확률론이 제가 알기로는 양자역학과 관련이 있는 것이구요.
그렇다면 이해할 수 없는 부분이 하나 더 생깁니다. 애초에 시간도 없고 속도 자체가 의미가 없다면 왜 우리 눈에는 직선 최단거리 초속 30만Km로 보이는것이냐는 것. 이런식으로 생각해보면 빛은 실제로 속도가 있는 게 아니라 애초부터 '거기에 있었던 것'과 별반 다를게 없거든요.
혹시 이론적으로 앞뒤가 안맞는다던가 오도된 부분이 있다면 잘 아는분이 좀 알려주면 좋겠다는 게 이거였습니다.
(즉 이렇게 보는 시각이 이론적으로 앞뒤가 안맞는다던가 애초부터 접근이 틀린 부분이 있는지.)
사실 제가 봐도 말이 안되거든요.
모든 경로를 실제로 가는 것이 아니라, 모든 경로를 탐색한 후(하는 것처럼 보이는)에 가장 높은 확률의 경로가 선택되어지고,
그 경로를 따라 이동하며, 그 경로가 우리가 관측하기에 최단의 직선거리이며 그 속도가 30만Km/s로 알고 있습니다.
지식이 짧아서 답변을 못 드리겠네요. 저도 고수님의 명쾌한 해설을 기다려 봅니다.