반응형 Study141 136. 블랙홀도 증발한다고? 호킹 복사의 비밀 블랙홀도 증발한다고? 호킹 복사의 비밀 서론블랙홀은 한 번 빨려 들어가면 빛조차 빠져나올 수 없는 미지의 공간으로 여겨져 왔습니다. 중력이 극단적으로 강한 이 천체는 오랫동안 우주의 '종착역'처럼 인식되어 왔고, 아무것도 탈출할 수 없는 일방향의 문처럼 묘사되어 왔습니다. 그러나 1974년, 스티븐 호킹은 이러한 통념에 정면으로 도전하는 이론을 발표했습니다. 바로 '호킹 복사(Hawking Radiation)'입니다. 호킹 복사는 블랙홀도 시간이 지나면 점차 에너지를 잃고, 결국에는 증발할 수 있다는 놀라운 내용을 담고 있습니다. 이 이론은 양자역학과 일반상대성이론이 만나는 지점에서 나온 통찰로, 블랙홀의 운명에 대한 기존 개념을 완전히 뒤흔들었습니다. 이는 우주의 가장 신비로운 구조 중 하나인 블랙홀을.. 2025. 5. 17. 135. MRI의 원리: 양자역학이 만들어낸 의료 영상 기술 MRI의 원리: 양자역학이 만들어낸 의료 영상 기술 서론의료 기술의 발전은 질병의 조기 발견과 정밀한 진단을 가능하게 하였습니다. 그 중심에는 MRI(Magnetic Resonance Imaging, 자기공명영상)라는 기술이 있습니다. MRI는 방사선을 사용하지 않으면서도 고해상도의 영상을 제공하여 환자의 부담을 줄이는 첨단 장비입니다. 오늘날 암, 신경 질환, 근골격계 문제 등의 진단 과정에서 없어서는 안 될 존재로 자리잡았습니다. MRI의 핵심 기술은 양자역학에 기반하고 있습니다. 스핀(spin), 에너지 준위, 자기 공명 등 양자역학의 개념이 MRI의 작동 원리를 이해하는 데 필수적입니다. 이처럼 눈에 보이지 않는 미시 세계의 법칙이 인체라는 거대한 시스템을 이해하고 다루는 데 직접 응용된다는 점은.. 2025. 5. 15. 134. 양자 지우개 실험: 미래에 지운 정보가 과거를 바꾼다고? 양자 지우개 실험: 미래에 지운 정보가 과거를 바꾼다고? 서론고전 물리학의 세계에서는 시간은 한 방향으로만 흐릅니다. 과거에서 현재, 그리고 미래로 이어지는 일방통행입니다. 하지만 양자역학에서는 때때로 이러한 상식이 뒤흔들리는 실험 결과들이 나타납니다. 그중에서도 '양자 지우개 실험'은 과거에 일어난 일조차 관측 방식에 따라 달라질 수 있다는 놀라운 암시를 줍니다. 이 실험은 단순한 과학 실험을 넘어, 관측의 의미, 정보의 본질, 그리고 현실 세계에 대한 근본적인 물음을 던집니다. 양자 지우개 실험은 ‘미래에 한 관측행위가 과거의 결과를 바꾼다’는 것처럼 보이기도 하여, 물리학자뿐만 아니라 철학자와 과학 커뮤니케이터들에게도 큰 흥미를 불러일으키고 있습니다. 이 글에서는 이중 슬릿 실험의 확장판인 양자 지.. 2025. 4. 24. 133. 초전도체: 전기 저항 '0'의 마법과 활용 초전도체: 전기 저항 '0'의 마법과 활용 서론전기가 흐를 때 우리는 늘 '저항'이라는 개념을 마주하게 됩니다. 저항은 전자의 흐름을 방해하여 에너지를 열로 변환시키며, 이는 곧 전력 손실로 이어집니다. 하지만 만약 저항이 완전히 사라진다면 어떤 일이 벌어질까요? 이것이 바로 "초전도체"의 세계입니다. 초전도체는 특정 온도 이하에서 전기 저항이 '0'이 되는 물질을 말합니다. 이 현상은 1911년 네덜란드의 물리학자 하이케 카머를링 오네스(Heike Kamerlingh Onnes)에 의해 수은을 약 4.2K까지 냉각시킨 실험에서 처음 발견되었습니다. 단순히 실험실 속 신기한 현상에 그치지 않고, 초전도체는 현재 자기부상 열차, MRI 장비 등 다양한 분야에서 실제로 활용되고 있습니다. 이번 글에서는 초전.. 2025. 4. 23. 이전 1 2 3 4 5 6 ··· 36 다음 반응형
