인간찬가를 노래하는 죠죠.


7부 퍼니 발렌타인의 명대사 중 하나인 냅킨의 비유는 사실 원본이 따로 있다. 국내에 아마 잘 안알려졌을 건데


원래는 물리학 개념을 쉽게 설명하기 위해 나온 개념 중 하나다.


(소립자니 차원을 넘는 중력이니 하고 7부가 물리학 개념 가지고 와서 감동적을 주는걸 잘함)


https://chronicle.uchicago.edu/941128/nambu.shtml

Nambu awarded Wolf Prize in physicsNambu awarded Wolf Prize in physicschronicle.uchicago.edu


찾아보니 98년에 입자물리학자인 피터 프로인트가 자발적 대칭성 깨짐을 설명하기 위해 소개한 비유임.


Freund described SSB using the analogy of a dinner table set for a banquet. "At a round dinner table, each place setting is symmetric. You have a napkin to the left and one to the right. If you are from a Western c1ulture, you know that you are supposed to take the napkin to your left. But suppose you have dinner guests from another c1ulture, and they don't know which one to take. If one of these guests reaches for a napkin, whether it's the napkin on the right or the one on the left, he determines the choice for everyone else at the table." Freund said that no matter whether there are five dinner guests or 10 billion, the consequences are the same. Once the symmetry has been broken, the long-range consequences extend to every other dinner guest at the table.


프로인트는 연회를 위한 저녁 식탁 세트의 비유를 사용하여 SSB(자발적 대칭성 깨짐)를 설명했습니다.


"원형 저녁 식탁에서 각 장소 설정은 대칭입니다. 왼쪽에는 냅킨이 있고 오른쪽에는 냅킨이 있습니다.


서양 문화권 출신이라면 냅킨을 왼쪽으로 가져가야 한다는 것을 알고 있습니다. 하지만 다른 문화권의 저녁 손님이 있는데 그들이 어떤 냅킨을 가져가야 할지 모른다고 가정해 보겠습니다.


이 손님 중 한 명이 오른쪽 냅킨이든 왼쪽 냅킨이든 냅킨을 가져가면 그는 테이블에 있는 다른 모든 사람을 위한 선택을 결정합니다."


Freund는 저녁 손님이 5명이든 100억 명이든 상관없이 그 결과는 동일하다고 말했습니다. 대칭이 깨지면 장거리 결과는 테이블에 있는 다른 모든 저녁 손님에게 적용됩니다.


자발적 대칭성 깨짐이 뭐냐? 대칭성이 깨진다는게 뭔데?



마침 죠죠에 또 적절한 비유가 나옴.


네트의 정중앙에 딱 맞아서 수직으로 튀어나온 테니스 공을 생각해 보자.


그 테니스 공 입장에서는 네트의 안, 밖이 완벽하게 동등한 상태임. 테니스 공 입장에선 네트의 안으로 떨어지는 것도 되고 밖으로 떨어지는 것도 됨.


이게 대칭인 상황임. 네트의 안과 밖이 대칭인 것.


하지만, 작은 바람이 네트의 안쪽으로 불면? 테니스 공은 안쪽으로 떨어지게 되겠지. 이제 네트의 안쪽과 바깥쪽은 더 이상 동등하지 않음.


이게 대칭성이 깨진 상황임. 네트의 안과 밖은 더 이상 대칭이 아니야.


대칭성 깨짐이란게 뭔지는 알았다. 그렇다면 자발적이란 것은?


테니스 공으로 돌아가보자. 테니스 공이 한쪽으로 떨어지게 하는 데는 아주 작은 바람이면 충분해.


아주 작은 바람만 불어도 자연스럽게 공이 네트의 안에 떨어지거나 밖에 떨어지든가 할거야.


이렇게 대칭성이 깨지는 게 더없이 손쉽게 자행되는 짓거리다 이것이 자발적 대칭성 깨짐이란 개념이야.


물리학에선 대칭이란 개념이 아주 중요해. 대칭이라는 것은 어떤 면에서 보면 "같다"는 것이고, 그렇기 때문에 대칭성이 하나 발견되면 보존량이 하나 발견 돼.


그리고 물리학의 법칙들은 대칭적이야. 네트에서 수직으로 튀어오른 공이 네트 안으로 떨어질지 밖으로 떨어질지 결정 못하는 상황이 물리학의 법칙에서도 똑같이 나온거야.


예를들어, 물리학의 법칙들은 반물질과 물질을 구분하지 못해. 그런데 세상은 물질로 구성되어 있어. 테니스 공이 네트 밖으로 떨어져 버린상황이지.


이걸 설명하기 위해서 도입된 개념이 자발적 대칭성 깨짐이야. 테니스 공이 이룬 "대칭"을 더없이 손쉽게 깨버리는거지. 그 파급력은 발렌타인의 말처럼 전 우주적인 규모고.


이걸 설명한 사람이 난부 요이치로고 08년에 노벨 물리학상을 받았어.