https://drive.google.com/file/d/1vFwEPmAuAOWSRh07EdVVOisbdd36ETd1/view?usp=sharing
위 링크 글을 먼저 읽으시면 됩니다.
위 링크글에서도 적었듯이 어떤 선이 있고 그 선 위에 불연속적인 구간이 있을 경우 우리는 0차원 점이 없음을 상상 할 수 있습니다.
어떤 면이 있을 때도 그 면위에 선을 그려 그 선이 있다는 것과 없다는 것을 상상 할 수 있고 3차원적으로도 사과와 같은 물체가 있기에
사과가 없는 것도 상상할 수 있죠. 시간도 마찬가지라 할 수 있겠죠. 우리가 시간이 흐르는 것을 상상할 수 있다고 할 때 한순간을
그 시간에서 빼는 것도 상상할 수 있다는 것이죠. 결국 우주를 무의 상태로 가정할 때 몇차원적으로 우주가 없는가를 우리는 논할 수 있다는
것입니다. 빅뱅 이전이란 개념은 시간 개념이 없다면 성립할 수 없다고 말하는 사람이 있듯이 만약 시간이 4차원이라면 우주의 없음은
4차원 이상의 없음의 상태였겠죠.
그런데 재미있는 부분은 우리가 차원적 없음을 위에서 빼는 것을 통해서 상상할 수 있던 것과는 반대로 차원을 더할 수도 있다는 것입니다.
선 위에 불연속인 점을 상상할 수 있듯이 그 점을 다시 채워 넣으면 된다는 것이죠. 영화나 애니메이션의 경우 프레임을 삽입하여 두 편의
서로 다른 작품을 하나로 합칠 수도 있고 말이죠. 그럼 빅뱅의 경우 정말로 시간이 없는 상태에서 발생한 이벤트일까요?
예를 들어 연속으로 존재하던 시간에서 갑자기 불연속인 시간 구간을 생각해볼 수 있을 때 그 불연속으로 끊긴 지점의 바로
이전은 없는 것과 같습니다. 그 끊겨진 지점의 시간을 빅뱅 발생지점이라 할 때 시간이 그 시점 외에도 존재하고 있죠.
또 재미있는 부분이 있습니다. 먼저 완비 된 직선을 상상해 봅시다. 사실 우리는 완비 되어 있다고 할 때 어떤 유한한 길이를 생각하는 게
보통입니다. 또 완비된 유한한 직선에 새로운 한 점을 추가한다고 하면 길이가 더 길어지게 되겠지라고 생각하겠죠. 그런데 무한하게 완비 된
직선에 점을 추가하려고 한다면 어떻게 되어야 할까요? 이미 완비되어 있기 때문에 더 추가할 수 없다고 생각되거나 무한한 길이에 무한한 길이를
더해도 달라질 것이 없을 것이다라고 생각할 수 있겠죠. 이 부분은 어쩌면 공리를 자유롭게 선택해서 이론적으로 생각할 수도 있겠죠.
하지만 수학적으로는 어떻든 간에 추가된 점이 물리적으로는 '힘(에너지)'이 추가된 개념이라면 뉴턴역학적으로는 완비된 선에 무언가 변화가
생겨야 하겠죠. 관련해서 물리적으로 완비된 직선을 빛이라고 저는 생각합니다. 빛의 경우 길이가 짧던 길던 심지어 무한한 길이던 이동 거리를
갖지 않고 모든 길이를 0으로 수축시키니까요. 결국 이 경우 빛에 힘을 가한다는 개념이 존재할 수 있는가?란 의문이 생기게 되죠. 다시 말하지만
빛은 모든 직선 길이를 0으로 수축시키기 때문에 유한한 길이에 점을 더 추가해도 그 길이가 어차피 0이고 무한해도 0이기 때문입니다.
그런데 물리적으로 빛은 직진하지만 휠 수 있습니다. 상대론에서는 빛이 공간의 형태에 따라 이동을 하기 때문입니다. 결국 완비된 직선에 점(힘)을
추가하는 것에 대한 결론이 상대론에는 존재한다는 것이죠. 만약 어떤 선이 완비 되어 있다면 그 선에 힘이 작용했다고 가정 될 경우 직선이
아닌 곡선이 된다는 것 입니다. 물론 빛은 완비된 직선이니 빛이 곡선이 되는게 아니라 공간이 곡선이란 것이죠. 반대의 경우도 그럼 생각해보면
그 더해진 힘이 빠지는 경우를 생각하면 다시 곡선이 직선이 되어야 하겠고 말이죠.
그런데 직선이 곡선이 될 경우 차원적으로 1차원 증가한 것과 다름이 없게 됩니다. 이러한 경우가 가능하다는 것은 차원적으로 2차원이 3차원이
되거나 3차원이 4차원적으로 변화하거나 그 반대의 경우가 가능하다는 것을 암시합니다. 물리적으로는 공간이 질량화 되거나 질량이 공간화 될
수 있다는 것을 암시한다는 것이죠. 결론을 정리하자면 수학적인 의문에 대한 답을 물리학이 보여준다는 것입니다. 완비된 차원에 무언가 더하고
빼는 경우를 생각할 수 있을 때 수학적으로는 다양한 해석이 나올 수 있겠지만 물리적으로는 답이 정해지게 된다는 것이죠.
*사진 카메라로 이해하는 양자역학
사실 사진 카메라를 예시로 들지 않더라도 제논의 화살의 역설은 물체가 매순간 정지해 있을 뿐이란 것을 잘 설명 해 줍니다.
그런데 이러한 생각은 먼저 뉴턴 역학에 위배되죠. 물체에 힘을 주었는데 가속도가 증가하는 것도 아니고 매순간 정지해 있다고
말하는 것이니까 말이죠. 그럼 그 물체에 작용한 것이 되어야 하는 힘은 어디로 간 것일까요? 물론 에너지가 보존되어야 하니
이해하기 쉽게 상대론적으로는 e=mc^2이므로 겉으로 보이기에 물체의 속도가 증가했더라도 사실상 매순간 정지해 있는 것이므로
질량 증가가 되었다고 생각하면 됩니다만, 상대론도 운동을 부정하는 이론은 아닙니다.
결국 매순간 물체가 정지해 있다고 가정하면 뉴턴역학과 상대론으로는 설명될 수 없게 되죠. 또 더해서 변화가 불연속이라고 가정 될 경우
매순간 물체가 정지해 있다는 가정이 성립함과 동시에 미시와 거시의 구분이 없는 양자역학으로 발전 할 수 있게 됩니다.
그리고 이 경우 기존에 가속도라는 뉴턴이 미적분을 통해 만들어낸 개념도 통하지 않게 됩니다. 그리고 상대론의 경우 에너지 보존법칙이
시간에 변화에 따라 지켜지지 않는다고도 합니다. 자신들이 에너지 보존 법칙을 찾아내지 못해놓고 그렇게 말하고 있다는 것이죠.
사실 상대론이 에너지 보존 법칙을 지켜내지 못한다면 그게 상대론이 결국 현실적으로 틀렸다는 증거가 된다라는 생각을 해야 하는 겁니다.
결국 미시는 양자역학 거시는 상대론이란 구분이 있다고 믿는 사람들이니까 그런 생각을 못하는 겁니다.
그리고 결국 에너지가 매순간 증가하는 것처럼 보이는 이유는 간단합니다. 예를 들어 우주 전체를 찍을 수 있는 사진기가 있다고 가정해 봅시다.
결국 매순간 한장의 사진속에 피사체들처럼 정지해 있죠. 그런데 사진을 한장 더 찍었을 때 그 사진이 조금 변화했다면 우리는 앞서의 뉴턴역학과
상대론에서의 설명처럼 그 우주에 힘이 작용했다고 생각할 수 있게 됩니다. 결국 사진을 찍을 때마다 우주가 조금씩 변화한다면 그것은 우주 전체에
힘이 작용한 것이란 것이 되죠. 그럼 그러한 경우에도 에너지 보존이 성립할 수 있도록 시간대란 구조를 생각해 내면 됩니다.
결국 여기에 사진을 연속으로 찍을 수 없고 불연속으로만 찍을 수 있다란 전제가 붙게 된다면 우주를 양자역학적으로 설명할 수 있게 된다는 것이죠.
이러한 내용을 저는 제 책인 <완전론>과 <현대자연철학>에다 정리해 두었습니다.
자연이 그냥 그런거니 그 이유는 생각할 필요가 없다고 생각하는 사람이 아니라면 읽는데 크게 어려움은 없을 겁니다.
공리계에서 서로 대우인 두 명제 중 하나만 증명 가능하다는 병신논리 연역적 증명도 귀납적 입증도 없고, 꼬리에 꼬리를 무는 가정만 가득한 병신이론 표준 양자역학에서 시간은 연속인데, 무한소 시간이 없다는 가정으로부터 양자역학을 일반화했다는 개병신