어린이과학동아&수학동아 기사

안녕하세요.

이재진 기자입니다. 여러분, 여러분은 '슈뢰딩거의 고양이'를 아십니까? 많은 분들이 아실 텐데요. 이것은 '에르빈 슈뢰딩거'가 생각한 사고실험입니다. 그래서 고양이가 죽는 내용이 있어도 사고실험이니 '슈뢰딩거는 동물 죽이는 나쁜 놈이다.' 라고 생각하지 마세요. 

자, 본격적으로 이야기에 들어가겠습니다.

2가지 일이 한꺼번에 가능한 양자역학이 만들어진지 얼마 안 된 1935년, 에르빈 슈뢰딩거는 양자역학은 말이 안 된다고예시를 들어 슈뢰딩거의 고양이를 생각해 냅니다. 그것을 설명하자면, 한 불투명하고 밀폐된 상자 안에는 고양이 한 마리와, 1시간 안에 폭발할 확률이 50%인 방사능이 담긴 통(참고로 방사능이 폭발하면 통도 폭발해 방사능이 상자에 퍼지게 됩니다), 방사선을 검출할 수 있는 기계, 기계에 연결되어 방사선이 검출되면 움직이는 망치, 그리고 망치 앞에 청산가리를 넣은 유리병이 있습니다.

그래서 방사능이 폭발하면 기계가 방사선을 검출해 망치가 유리병을 깨트리면 고양이는 상자에 퍼진 독으로 죽는 것입니다.  그런데 양자역학에서는 '무엇을 확인하기 전까지는 그것이 어떻게 되었는지 알 수 없다.' 가 있습니다. 결국 상자를 열기 전까지는 어떻게 되었는지 알 수 없어 이미 고양이는 죽어 있어도 상자를 열어야 죽은 것과 산 건지 둘 중에 결정되는 것입니다. 

그래서 에르빈 슈뢰딩거는 '이게 뭔 소리냐.'라는 식으로 양자역학의 말도 안 되는 점을 비판하기 위해 슈뢰딩거 고양이를 생각했습니다. 하지만 이상하게도 이 사고실험은 양자역학을 비판하려고 만들었는데 양자역학의 입장에서는 구구절절 다 맞는 말이었고 일반인도 이해하기 쉬워 이 사고실험을 그대로 들고가버렸고 시간이 지나자 본래 의도와 달리 사고실험으로 양자역학을 널리 알려 슈뢰딩거는 '내가 이런 것에 일조했다는 것이 유감스럽다.' 라는 말도 남겼습니다.

그래서 양자역학은 가능한지 불가능한지 결과는? 가능합니다. 많은 분들이 미시 세계에만 적용된다고 믿는데, 사실 현실에도 적용되며, 예를 들어 하드 디스크에 양자역학이 적용됩니다. 혹시 새로운 것을 알게 되셨나요?

알게 되셨다면 감사합니다. 다음에는 더 재밌는 기사를 가지고 오겠습니다. 감사합니다!