물질과 입자의 예측불가능성

[부기우(booogiu)]

뉴턴역학과 상대론의 등장 이후 만약 인간이 우주의 모든 정보를 정확히 알 수 있다면 미래까지도 어떻게 결정될지 정확히 알 수 있을 것이다라는

생각을 할 수 있게 되었어요. 즉, 기계론적 결정론입니다. 하지만 양자역학의 등장 이후 그런 생각은 성립할 수 없다는 것을 알게 되었죠.

왜일까요? 먼저 전자의 운동이 양자도약이라고 해서 불연속으로 변화했고, 따라서 관측되기 이전과 관측된 이후의 위치를 확률적으로만 알 수

있게 되었기 때문입니다. 결국 쉽게 말해서 예측 불가능성이 생기는 이유는 변화가 불연속일 경우에 생기는 성질이라는 거죠.

그런데 전에 설명했듯이 물리학자들은 양자역학이 뉴턴역학이나 고전역학과 평행하게 옳은 이론이 아니라고 예상하고 있어요.

즉, 상대론은 거시적인 세계를 설명하는 이론이고 양자역학은 미시세계를 설명하는 이론인 것이 아니라 양자역학이 상대론까지 포함해서

설명할 수 있는 이론이라 생각한다는 겁니다. 양자역학이 더 상위이론이란 거죠. 하지만 그렇게 통합해서 설명할 방법을 물리학자들은

찾아내지 못하고 있습니다. 여기에는 몇가지 이유가 있어요.

첫째는 전자와 같은 미시입자의 불연속은 받아들이지만 거시적인 질량체의 불연속 변화는 생각조차 못하고 있기 때문입니다.

사실 '어떤 물질은 불연속으로 변화하고 어떤 물질은 연속으로 변화한다?' 라는 그 생각 자체가 비논리적인 생각입니다.

물질이란 공통점을 가지고 있다면 같은 방식으로 변화하는 게 당연하다는 거죠. 즉, 논리적으로 미시나 거시 둘 다 연속이거나 둘 다

불연속으로 변화해야 한다는겁니다. 따라서 만약 미시적인 입자의 변화가 불연속이었기 때문에 확률적으로 설명되었다면,

불연속인 거시적인 변화도 마찬가지로 확률적으로 설명되어져야 하겠죠.

둘째로 물리학자들이 4차원에 대해서 정확하게 이해하지 못했기 때문입니다. 저는 하나의 4차원(시간대)을 고립계로 설명했었는데

결국 하나의 시간대는 그 4차원의 에너지가 보존되면서 확률적으로 3차원적 변화가 가능하고, 고립계이기 때문에 시간대가 변함으로써

변화하게 되는 3차원의 변화는 불연속이게 됩니다. 즉 양자역학은 3차원적 물질의 연속 운동을 직접적으로 설명하는 이론이 아니라

4차원적인 공간이 물질화되거나 그 물질이 다시 공간화 되는 변화를 설명하는, 즉 3차원적 변화를 4차원의 공간을 통해서 간접적으로

설명하는 이론이란 겁니다.

셋째로는 물리학자들이 철학적인 문제를 해결하지 않고 이론을 계속 발전시켜 나갔기 때문입니다.

중력이 왜 생기는 것인지, 빛이 왜 절대속도인지, 빅뱅은 왜 발생한 것인지 이런 철학적인 문제를 심각하게 고민했다고 하는 물리학자가

없었다는 겁니다. 저는 위의 의문들을 일관성있게 다 설명했었죠. 대표적으로 물질이 불연속으로 변화하기 때문에 빛은 절대속도이다라고

말이죠. 결국 위의 이유들로 인해서 초끈이론과 같은 엉터리 이론에 많은 물리학자들이 인생을 낭비하게 된겁니다.

결론을 정리하자면 거시의 변화가 불연속이라면 물질의 형태로 존재하지 못하는 순간이 있다는 것이 되며,

그 순간 그 물질의 상태는 미시입자와 같이 확률적으로 설명될 수 밖에 없다는 겁니다.

추가로 아래는 물질의 예측 불가능성과 관련해서 쓴 예전글입니다.

미시입자는 관측 또는 물질간 상호작용되기 전까지 확률적으로 존재한다고 하죠.

즉, 이경우는 물질을 입자가 아닌 파동으로 해석하는 경우입니다.

이러한 해석으로 전자가 한번 관측되고 나서 다시 관측되기 전까지

관측된 지점에서 몇억 광년 떨어진 곳에서도 존재할 확률도 가지고 있고

또 여러가지 위치에서 동시에 존재할 확률을 가지고 있다고도 설명되죠.

그리고 오늘의 설명은 이와 관련된 설명입니다.

먼저 이해하기 쉬운 설명부터 하자면 순수100%의 물이 있을 경우

그 물에다가 순수한 물을 한방울 떨어트릴 경우, 떨어트린 물과 기존에 있던 물을 꼭 구별할 필요가 없게되죠.

그 물에서 아무 곳에 있는 물을 당신이 떨군 물 양만큼 다시 스포이드로 빼낸다고 해도

순수한 100%의 물인건 마찬가지 라는겁니다.

마찬가지로 어떤 질량체의 일부 질량이 공간화가 되면, 그 공간화된 질량은 다른 공간과 구별할 필요가 없다는 겁니다.

현상적인 예를 들어보자면 제가 관측한 당신의 에너지가 50%는 질량, 50%는 공간이라 할때

그 50%의 공간화된 당신의 질량은 당신 주위의 다른 공간이나 아주 멀리 떨어진 공간과 구별할 필요가 없다는 겁니다

따라서 당신의 그 공간화된 질량은 아무리 멀리 떨어진 거리라도 확률적으로 존재하고 있는 것과 같고.

동시에 어느 곳에서나 확률적으로 존재한다고도 설명될 수 있다는 겁니다.

그리고 제가 전보다 당신에게 가까워져서 당신의 에너지가 질량 70% 공간 30%가 되었다고 할때,

당신의 질량은 20% 늘어났지만, 그 20%의 질량화된 공간은 이전에 당신의 질량에서 공간화되었던게

꼭 아니더라도 상관없다는 거죠. 따라서 공간은 확률장이라는 설명이 질량의 상대성으로 이해가 쉽게 된다는거죠.

아래는 질량의 상대성을 쉽게 이해해보는 사고실험입니다.

먼저 질량이 100kg인 물체와 질량이 1000kg인 물체가 동시에 불연속으로 존재한다고 가정해보죠.

그 둘은 동시에 존재했다가 존재하지 않았다가 존재했다가 존재하지 않았다가가 반복된다는 겁니다.

에너지 보존법칙이 성립하려면 질량이 가진 에너지가 질량이 아닌 상태로 바뀌었다가 다시 질량이 되어야 합니다.

저는 그 경우 질량이 공간화가 된다고 했었죠.

그럼 그 경우 질량이 서로 다른 물체가 '동시'에 존재하기 위해서는

100kg의 질량의 에너지가 만든 공간이 질량화가 되는 것보다 1000kg의 질량의 에너지가 만든 공간이 질량화가 되는 것이 더 빨라야 합니다.

이렇게 아주 간단하게 상대론에서 설명하는 중력가속도가 설명되죠.

즉, 서로 다른 질량을 가진 물체가 불연속으로 동시에 존재하기 위해서는 질량이 더 큰쪽의 공간의 질량화가 더 빨라야 하고

그것이 중력가속도의 차이로 연결된다는 겁니다. 이런 간단한 사고 실험조차도 못하고 제 설명이 틀렸다고 하는 것들은

과연 사고력을 가진 것들인가 아니면 그냥 돌덩이인가 혼란스러울 정도입니다. 똑똑한 척은 다하면서 말이죠.

그게 이곳 물갤의 전공자들의 수준이란게 참 불쌍하고 말이죠. 적극적으로 제 설명을 비난만하는 것이 아닌 침묵하는 부류도 마찬가지고 말이죠.

다시 말하지만 제 주장의 핵심은 간단합니다. 변화가 불연속일 경우 질량이 상대적이다이고 그게 틀렸다고 하려면

변화가 불연속일 경우 질량이 상대적이 아닌 절대적이라는 것을 논리적으로 설명해보면 되는 겁니다.

나이에 상관없이 사고력만 있다면 제 설명이 옳다는 것을 쉽게 알수있다고 누누히 이야기 했지만

결국 제 설명을 받아들이지 못하는 이유는 변화가 불연속이라는 그 자체에 거부감을 갖고 있기 때문인것이죠.

믿고 싶은 것만 믿으려면 과학을 하지 말길 바랍니다. 저도 사실 제 이론을 감정적으로는 굉장히 싫어하지만

이론적으로는 증명이 끝났기 때문에 거부하지 못하고 받아들이고 있을 뿐입니다.

어떤 이론이던 그 이론의 공리하에서는 현상과 상관없이 절대적으로 옳습니다.

수학이 현상과 상관없이 공리안에서 옳은 것 처럼 말이죠. 그런데 물리학이란 현상과 일치하는 이론이 옳은 이론인 것이고 말이죠.