양자역학이 정확히 무엇인지궁금해요
과학에 대해선 호기심은많지만 문과라서 잘은 모르는 1인입니다
이번에 우연찮게 양자역학이라는 영화를 보게되었는데
물론 과학에는 관련없는영화입니다
하지만 그 양자역학이라는게 궁금하더군요 쉽게 설명해주시면감사하겠습니다.
안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.
양자역학은 물리학의 한 분야로, 원자와 그보다 작은 입자들의 운동을 다룹니다. 양자역학은 1900년대 초반에 아인슈타인, 보어, 슈뢰딩거 등의 물리학자들에 의해 개발되었습니다. 양자역학은 고전역학과는 다른 독특한 특징을 가지고 있는데, 대표적으로 파동-입자 이중성, 불확정성 원리 등이 있습니다. 파동-입자 이중성은 물질이 파동과 입자의 성질을 동시에 가지고 있다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 빛은 파동의 성질을 가지고 있지만, 입자의 성질도 가지고 있습니다. 빛은 파동처럼 굴절하고 회절하지만, 입자처럼 빛 입자(광자)가 물체와 충돌하여 산란하기도 합니다. 불확정성 원리는 관측자가 측정하는 순간에 물질의 위치와 운동량을 동시에 측정할 수 없다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 전자와 같은 미시적 입자의 위치를 측정하려면 전자와 충돌하는 빛을 사용해야 합니다. 하지만 빛은 입자이기 때문에 전자와 충돌할 때 전자에게 에너지를 전달합니다. 이 에너지는 전자에게 운동량을 부여하기 때문에 전자 위치를 측정하는 순간 전자 운동량은 불확실해집니다. 양자역학은 현대 물리학의 토대를 이루는 중요한 분야입니다. 양자역학은 전자, 양성자, 중성자 등의 미시적 입자의 운동을 설명할 뿐만 아니라, 빛, 열, 전기, 자기 등의 다양한 현상을 설명할 수 있습니다. 양자역학은 컴퓨터, 반도체, 레이저 등의 첨단 기술을 개발하는 데에도 중요한 역할을 하고 있습니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
양자역학은 입자들이 동시에 파동과 입자로서의 특성을 가지고 있다는 원리를 기반으로 합니다. 이를 통해 입자의 위치, 운동량, 에너지 등을 정확하게 예측할 수 있습니다. 양자역학은 확률적인 개념을 사용하여 입자의 행동을 설명하며, 입자의 상태를 파동함수로 표현합니다.