1번 설명
아주 조그만 원과 아주 큰 원안에 들어갈수있는 점의 개수는 수학적으로 구별되지 않습니다.
2차원적 넓이만 있다면 둘다 무한한 개수의 점이 들어갈 수 있다는 것이죠.
또 그 경우 원안의 각각의 위치(점)들은 모두 서로 다르게 구분됩니다.
하지만 물리학적 특이점의 경우 부피가 0으로 수축된다고 설명이 되기 때문에
원안의 서로 구분되었던 각각의 점들이 더이상 서로 구별되지 않고 하나의 위치만을 갖게 된다고 설명하는 것과 같게 됩니다.
특이점이란 설명에서는 각각 구별되던게 더이상 구별되지 않게 된다는 것이죠. 즉, 무언가가 보존이 되지 않는다는 겁니다.
다시 말해서 어떤 크기의 2차원이던 그 안에 들어가는 0차원적 점의 개수는 수학적으로 다르지 않고 각각의 점들이 서로 구별되지만
어떤 크기의 2차원이던 그 2차원이 특이점이 된다는 가정을 세우게 되면 각각의 점들이 구별되지 않는다는 것이죠.
이렇게 대칭성을 찾지 못하는 개념은 수학적으로나 물리학적으로 설명되지 않고 특이점이란 개념으로 남아있게 되는 겁니다.
2번 설명
그리고 특이점과 관련되는 현상은 바로 블랙홀이 있습니다.
변화가 불연속일 경우 임의의 기준의 시간을 기준으로 그 기준의 시간과 동시에 존재할 수 있는 질량 밀도의 한계가 있게 됩니다.
위의 1번 설명에서 처럼 질량밀도의 한계가 없으면 특이점에서 0차원의 점이 보존이 안되었던 것처럼 말이죠.
그게 바로 슈바르츠 실트의 반지름이란 것이죠. 예를들어 지구 정도의 질량체의 부피가 만약 땅콩만하게 된다면
동시에 존재할 수 있는 질량밀도의 한계를 넘어서게 되어 블랙홀이 된다는 것이죠.
먼저 공간=질량=에너지의 등가원리가 성립한다고 가정했을 경우
100kg의 질량이 공간화된 양과 100조톤의 질량이 공간화 된 양이 다르게 됩니다.
또 100kg의 에너지를 가진 공간과 100조톤의 에너지를 가진 공간이 다시 질량화가 동시에 이루어진다고 생각해보세요.
그럼 그 공간의 질량화 속도는 다르게 됩니다. 그게 바로 중력가속도의 차이가 되는 것이고요,
그런데 동시에 질량화 될 수 있는 질량밀도의 한계가 있다는 겁니다. 그로인해 공간이 질량화가 되지 못하고
초신성폭발로 이어지게 된다는 것이죠. 그래서 질량체가 블랙홀이 되는 겁니다.
그렇다면 제 설명에서의 블랙홀이란 도대체 무엇일까요? +전하를 띈 물질과 -전하를 띈 물질이 있고
+전하를 가진 질량체는 +성질의 공간을 만들고 -전하를 가진 질량체는 -성질의 공간을 만들어내는데
서로 다른 전하를 가진 공간이 질량밀도의 한계로 인해 서로 쌍소멸해서 공간이 아닌 에너지의 형태로 변하게 되는데
그 규모가 커지면 커질 수록 공간속에 빈공간이 더 커지게 됩니다. 그게 바로 사건의 지평선이 되는 것이죠.
즉, 블랙홀의 특이점이란 공간의 쌍소멸의 폭발지점이며 사건의 지평선이란 공간속의 빈공간의 크기란 겁니다.
그럼 블랙홀은 소멸할까요 소멸하지 않을까요? 소멸합니다. 빈공간이 공간을 흡수하면서 메워지기 때문이죠.
이렇게 블랙홀을 미시와 거시의 구분이 불필효한 양자역학적으로도 간단하게 설명이 가능하게 됩니다.
시간의 절대성에 관한 쉬운 설명
변화가 불연속일 경우 질량이 상대적이고 시간이 절대적이라는 것을 쉽게 이해하기 위해서는 시간대란 시간이 절대적이게 되는
우주의 구조로 이해하는 것이 가장 좋습니다. 물론 제 설명에서의 시간의 절대성은 뉴턴의 시간의 절대성과는 다릅니다.
뉴턴의 경우 누군가의 시간이 1초가 흘렀다면 우주의 모든 것들의 시간도 1초가 흐른 것이 되지만 제 설명은 아에 시간이
불변이란 것이죠. 즉 시간이 전혀 흐르지 않고 고정 되어 있다는 것이죠. 관련해서 다른 글에서 설명했던 것을 잠시 그대로 옴겨보면
아래와 같습니다. 이미 읽으셨던 분들은 스킵하시면 됩니다.
(현상적으로 분명하게도 제가 가지고 있는 핸드폰의 시계의 시간은 상대적으로 변화합니다. 저는 시간이 불변이라고 했지만 시계의 시간은 분명
흘렀다는 것이죠. 그런데 이 부분에서 잠시 시간이 흘렀다는 표현에 대해서 생각해봅시다. 사실 시간이 흘렀다는 표현보다는 시계에 표시된
시간이 달라졌다고 하는게 정확하겠죠? 즉, 저는 시간이 불변이라고 한 것이지 시계의 시간이 변화하지 않는다고 말한 것이 아니란 겁니다.
보통 시계의 시간이 변화하는 것을 통해서 사람들은 시간이 흘렀다고 생각하지만 사실 시간이 흐른다는 것의 정확한 의미는 선후관계를 의미합니다.
예를 들어 제가 (①밥을 먹고) 나서 (②양치질을 하는) 과정들이 있었다고 해보죠. 그럼 선후관계가 분명한 경우에는 ②의 행위는 ①의 행위가 없었다면
존재할 수 없어야 합니다. 하지만 제가 설명한 시간대의 경우 ①이 벌어지고 있는 동시에 ②의 행위도 벌어지고 있다는 겁니다.
물론 ①에서부터 ②까지의 모든 과정들의 사건(사태:사건의 형태)들도 동시라는 겁니다. 즉, 모든 시간대의 사태들은 선후관계가 없고 동시란
겁니다. 그러므로 시간이 불변이라는 것이죠.)
결국 시간이 불변(절대적)이기 위해서는 위에서 설명한 것과 같은 현상이 가능한 구조가 있어야 한다는 것이죠.
그리고 위의 설명을 가장 쉽게 이해할 수 있는 예시로는 바로 영화가 들어가 있는 한장의 CD가 있겠습니다.
프레임 단위로 분할된 디지털 영상을 우리는 눈은 연속이라 느끼고 시청합니다. 그런데 1초에 60프레임으로 출력되는 모니터의 영상을
1초에 120프레임의 영화카메라로 찍으면 1초에 60프레임짜리의 영상의 불연속 변화를 시각적으로도 알수있게 됩니다.
그리고 1초에 60프레임짜리 카메라 두개로 두개의 영화를 찍은 후 두 영화를 합쳐서 1초에 120프레임 영화로 만들 수도 있습니다
물론 프레임이 더 분할되면 분할될수록 영화 2편 이상을 하나의 CD에 집어 넣을 수 있습니다. 그렇게 만들어도 처음에 독립되어 찍은
각각의 영화들은 서로에게 영향을 주지 않아요. 이러한 설명은 사실 우리가 5차원적 존재가 되서 4차원적 우주의 변화들을 바라본 것과
유사한 행위입니다. 결국 다중우주가 자연스럽게 서로에게 영향을 주지않고 공존하고 있다는 것을 알수있죠.
물론 당신이 본 그 4차원 우주(영화들의 교차적 집합)는 매우 복잡해보일지도 몰라요. 그런 짬뽕이 된 영화는 보고 싶지도 않을거고
제대로 이해하기도 힘들겠죠. 하지만 각각의 영화들은 따로따로 찍고나서 합쳐진 것이라 원본은 하나의 스토리대로 이어지죠.
자 이젠 영화를 cd 한장으로 구운다고 해보죠. 그럼 그 cd는 구워지기 전에 이미 정보를 저장할 저장공간을 가지고 있어요.
즉, 그 구워지기 전의 cd의 저장공간이란 비결정론적인 공간이라 생각하면 됩니다. 또 그 CD의 저장 공간의 시간은 모두 같아요.
영화를 굽고 CD를 재생하게 되면 영화의 시간대 별로 영화가 순차적으로 재생되지만 말이죠.
지금까지의 제 설명이 제가 갈루아의 군론으로 설명했던 시간대란 개념입니다. 각각의 시간대가 보유한 에너지가 만들수있는
확률을 모두 만들수있다는 거죠. 만약 한 시간대가 (10-10)의 에너지가 있다면 (5+5-5-5), (2+2+2+2+2-2-2-2-2-2), (3+1+1-1-1-3)...
사실상 각각의 시간대는 모두 무한개의 확률을 가지고 있습니다. 마치 CD가 구워지기 전의 상태처럼 말이죠.
결국 시간은 절대적이게 되고 말이죠. 양자역학은 이처럼 디지털의 예로 이해하는 것이 가장 쉽습니다.
아, 간단히 말고는 말을 못한다고?