2022 노벨상 주인공
입니다.
2022년 노벨상은 어떤 재미난 이야기가 있는지 알아보겠습니다.
노벨상은 총 6분야에서 선정되고 과학 부분은 물리학상, 화학상, 생리의학상입니다.
물리학상 수상자는 알랭 아스페, 존 클라우저, 안톤 차일링거
3명이 선정
되었습니다.
이미 20여 년 전 부터 이들은 노벨상 수상이 유력하였습니다.
이들은 각자 연구를 통해
양자 역학의 가장 큰 이론적 장애로 여겼던 [벨의 부등식]의 오류를
입증
함으로써
양자역학의 이론적 제한을 해결하였습니다.
양자 물리학은 아직 이론적 제한이 남아있지만, 이미 컴퓨터, 전자제품, 최첨단 산업 등 우리의 생활에 밀접히 활용되고 있습니다.
우리의 손에서 떠나지 않는 스마트폰이 양자 물리학의 기술이 집약된 사례입니다.
출처 : 국립과천과학관
그동안 양자물리학의 이론적 제한이었던 ‘
EPR 역설
’은 무엇일까요?
양자물리학을 반대했던 대표적인 과학자 3명의 이름 첫 자를 모아 ‘EPR 역설’이라고 합니다.
당시 과학계는 과학이 완성되는 단계로 여기고 모든 현상을 과학으로 예측 증명할 수 있다고 자부하고 있었습니다.
이러한 시대 분위기에 아인슈타인은 자연 현상이 확률에 지배를 받는다는 것을 받아들이지 않았습니다.
다시 말해
서로 멀리 떨어져 있는 두 체계는 동시에 서로 영향을 줄 수 없다는
주장입니다.
서로 영향을 주고받기 위해서는 어떤 형태로든 정보를 주고받아야 하고 그런 정보의 전달은 상대성 이론에 의해
빛보다 빠른 속도로 이루어질 수 없다고 주장
했습니다.
출처 : 네이버캐스트
양자역학을 흥미 있게 표현한 영화가 있습니다.
우리가 잘 아는 앤트맨
입니다.
영화 내용 중 더 작게 변하려는 주인공에게 박사가 ’너무 작아지면 양자역학 세계에 영원히 갇히게 되고 그곳은 시간 공간 개념이 없는 곳’이라
경고합니다.
양자역학 이론에 따라 무한히 작아지면 어떻게 될까요?
전자 크기에 도달하면
시간의 차원이 연속되는 5차원의 세계에 도달하며 이때 원자만큼 작아진 존재는 연속되는 여러 시간대에서 확률적으로 존재하게됩니다. 이
영역은 시간과 공간의 의미가 없는 상황
이 됩니다.
양자 이론으로 인해 우리의 미래는 어떻게 변화될까요?
양자 이론
은
혁명
이
될까
요?
아니면 그동안 많았던 가설 중 하나로 끝나고 말까요?
현재의 슈퍼컴퓨터가 1만 년에 걸쳐 계산할 수 있는 것을 단 200초 만에 해결하며 질병에 관한 유전정보, 기상이변, 우주 현상까지! 초월적인
속도로 빠르게 분석해낼 수 있는 놀라운 기술의 산물, 바로 꿈의 컴퓨터라 불리는 양자 컴퓨터입니다.
인류가 도저히 풀지 못했던 난제들을 해결해 줄 신의 도구로 여겨지며 4차 산업혁명을 이끌어갈 미래 핵심 기술로 꼽히는 양자 컴퓨터! 기술 발전의
속도가 기하급수적으로 빨라지고 있는 지금. 양자 기술에 세계의 관심이 집중되고 있습니다.
영화 [스타트랙]에서 등장하는
순간 이동 기술
도
가능할까
요?
놀랍게도 이 실험은 이미 일부 성공했습니다.
2012년 안톤 차일 링거 교수는 143km 떨어진 거리까지 양자 순간 이동을 성공했습니다.
양자통신은 빛의 최소 단위인 광자에 정보를 실어서 보내는 기술입니다. 이론적으로는 해킹이 불가능하고 정보 전달속도도 굉장히 빠릅니다.
양자 원격 전송 기술이 상용화되면 사람을 저 멀리 우주 공간에 순간적으로 이동
할 수 있습니다.
과학자들은 말합니다.
“ 가까운 미래에는 분자 정도의 정보는 원격으로 보낼 수 있을 것이다. 하지만 인간의 모든 구성 요소를 양자화하면 1조의 수경배에 이르는 양자
비트가 발생한다. 인간의 정보를 전송하는데 3억 년이 걸릴 것이다. 그 기간에 사람이 사라졌다가 다시 나타나기란 불가능하다. 광자나 원자처럼
간단한 입자라면 쉽겠지만 사람은 아직 불가능하다.”
안타깝게도 아직은 좀 더 기다려야 하는 상황입니다.
하지만 기술은 우리가 생각하지 못할 정도로 빠르게 발전하고 있습니다.
우리가 계속 과학에 관심을 이를 갖고 꾸준하게 연구한다면 불가능하다고 여겼던 순간 이동도 가능한
날이 올 것입니다.