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3기 새 자연철학 세미나 [자연철학 강의 공부모임] 9회

2024년 12월 9일 8:30 오후 – 10:30 오후 KST


2024년 10월 14일부터 약 25회 예정으로 3기 새 자연철학 세미나 <장회익의 자연철학 강의> 공부모임이 진행됩니다. 『장회익의 자연철학 강의』 (2019, 추수밭)를 읽고 토론하면서 학자 장회익이 확립한 통합적인 자연 이해에 접해봅니다. 자세한 계획은 3기 새 자연철학 세미나 안내 페이지를 참고해주시기 바랍니다.


3기 새 자연철학 세미나 <장회익의 자연철학 강의> 공부모임 9회

때 : 2024년 12월 9일 월요일 오후 8시 30분 ~ 10시 30분

곳 : 온라인 Zoom 모임공간 ID – 818 2881 9155 (https://khu-ac.zoom.us/j/81828819155)

이야기 주제와 읽을 부분 : 

  • 양자역학 2 – 양자역학의 ‘상태’와 ‘측정’ : ‘성향’과 ‘변별체’ 이해하기
    • 제4장 “소를 얻다: 양자역학”
      • 내용정리
        • ‘상태’의 함수적 성격과 맞-공간 (pp.211-216)
        • 사건의 유발 및 측정의 문제 (pp. 229-238)
      • 대담 녹취록 및 영상 <자연철학 이야기>
        • 5-3 양자역학의 ‘상태’와 ‘측정’에 대하여: ‘성향’과 ‘변별체’ 이해하기
        • (5-8 양자역학 Q&A 3 : 측정과 변별체에 대한 질문들)

참고할 만한 녹색아카데미 홈페이지의 글들 :

  • 녹색아카데미 새 자연철학 세미나 게시판
    • 새 자연철학 세미나 게시판 중 ‘양자역학’ & ‘자료’글들
    • 새 자연철학 세미나 게시판 중 ‘양자역학’ & ‘모임 정리’글들
    • 자연철학 세미나 게시판 자연사랑님 글 “양자역학이 답하려 했던 문제”
    • 자연철학 세미나 게시판 자연사랑님 글 “겹실틈 실험의 실제 실험과 올바른 해석”
    • 자연철학 세미나 게시판 자연사랑님 글 “겹실틈 실험과 상호작용 없는 측정”
  • 녹색아카데미 홈페이지의 글들
    • “막스 플랑크와 양자불연속 논쟁 (1) – 1900년 12월 14일과 10월 19일”
    • “막스 플랑크와 양자불연속 논쟁 (2) – 플랑크 작용 양자의 의미”
    • “막스 플랑크와 양자불연속 논쟁 (3) – 과학혁명의 구조와 양자혁명”
    • “막스 플랑크와 양자불연속 논쟁 (4) – 양자이론과 실험 / 플랑크의 먹구름”
    • “보어 원자 모형의 탄생 1913 (1/3) – 덴마크의 과학자 닐스 보어, 러더퍼드를 만나다”
    • “보어 원자 모형의 탄생 1913 (2/3) – 코펜하겐으로 돌아간 보어, 자신의 원자 모형을 만들다”
    • “보어 원자 모형의 탄생 1913 (3/3) – 1913 ‘위대한 3부작’”

12월 2일 제4장 “소를 얻다: 양자역학”을 공부하는 첫 시간에는 대담 영상 및 녹취록 <장회익의 자연철학 이야기> 5-1과 5-2의 흐름을 따라서 양자역학이 만들어지기까지의 흐름을 간단히 짚어보고, 4장의 ‘해설 및 성찰’ 부분에 소개된 ‘겹실틈(이중 슬릿) 실험’이 제기하는 문제를 접해보았습니다.

12월 9일에는 본격적으로 양자역학에 대한 장회익 해석을 접하고 생각해보겠습니다. 대담영상 및 녹취록 <장회익의 자연철학 이야기> 5-3을 중심에 놓고 양자역학에서 존재물의 ‘상태’가 가리키는 바가 무엇인지, 그리고 대상을 ‘측정’한다는 것은 무엇을 말하는 것인지 따져봅니다. 이 문제에 대해 장회익 양자역학 이해가 말하는 ‘성향’ 개념과 ‘변별체’ 개념에 대해서도 이해를 도모해 볼 예정입니다. <장회익의 자연철학 이야기> 5-3을 주로 읽거나 보아주시고, 책의 211-216쪽과 229-238쪽을 이에 더해 읽고 와주시면 좋겠습니다.

그럼, 12월 9일 월요일 저녁 8시 반에 뵙겠습니다.

녹색아카데미

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N <양자역학을 어떻게 이해할까?> 19쪽에 언급된 "추가적 관측을 겹실틈 바로 뒤에서가 아니라 식별 스크린 바로 앞에서 수행하는 실험"을 더 정교하게 할 수도 있겠지만, 제 의견에는 이미 기존의 겹실틈 실험 특히 위에 인용한 Bach et al. (2013)에서 어느 정도는 이미 한 셈이라고 생각합니다. 왜냐하면 실험의 에너지 규모를 조절하여 방출되는 전자가 하나씩 나올 수 있도록 한 것이라서, 스크린 바로 앞에서 전자의 위치를 관측한 것과 비슷한 효과가 있기 때문입니다. 아마 이 아이디어를 적용한다면, 실제로 스크린 바로 앞에서 아주 약하게 전자의 위치를 관측하는 실험을 해 볼 수 있을 것입니다. 첨부한 그림은 Bach et al. (2013) 실험의 보충자료에 있는 실험세팅입니다.
15:55
N "겹실틈 실험의 실제 실험과 올바른 해석"(https://bit.ly/3ZeRBNv)에 인용한 Bach et al. (2013)의 실험은 겹실틈을 만든 뒤 가림막을 만들어 이동시킵니다. 그렇게 함으로써 두 실틈에 대해 (1) 둘 다 닫힌 경우 (2) 첫 번째 실틈만 열린 경우 (3) 두 실틈 모두 열린 경우 (4) 두 번째 실틈만 열린 경우 (5) 다시 두 실틈 모두 닫힌 경우에 차례로 스크린에 찍히는 점들의 분포를 보여줍니다. Bach, R. et al. (2013) Controlled double-slit electron diffraction. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/15/3/033018 "In 1965, Richard Feynman presented a thought experiment to show these features. Here we demonstrate the full realization of his famous thought experiment. By placing a movable mask in front of a double-slit to control the transmission through the individual slits, probability distributions for single- and double-slit arrangements were observed. Also, by recording single electron detection events diffracting through a double-slit, a diffraction pattern was built up from individual events." 리처드 파인만이 1965년에 이 이야기를 할 때만 해도 그냥 사고실험이었지만, 이제는 직접 실험해서 확인할 수 있는 시대가 되었습니다. 위에 인용한 실험도 발표된 지 벌써 12년이 지났습니다.
15:27
불편을 드려서 죄송해요. 최근 정비에 들어가서 짬짬이 홈페이지에 불필요한 파일들을 덜어내고 있어요. 여유를 좀 확보해서 편하게 이용하시도록 해볼께요. 참, 당분간 게시판 글에 첨부되었던 파일과 사진이 잘 보이지 않을 수 있습니다. 용량 확보 작업을 하면서 일부 파일들을 옮겨두어서 그런 건데요, 소실된 것 아니고 잠시 옮겨두어서 그런 거니 당분간의 의도된 에러라는 점 양해해주세요~.
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^^;; 꼭 필요한 문서는 첨부하셔야지요. 책 원문 파일은 용량이 커서 그렇게 말씀드렸어요. 링크를 달면 좋은데 그게 안 되는 경우도 있고 그러네요. 양해 부탁드려요. ㅎㅎ;;;
2025.05.12
전화, 라디오, TV 등에 사용되는 전자기파는 매질이 없어도 존재하는 파동입니다. 파동이 항상 '무엇인가'의 파동이어야 하는 것은 아닙니다. 여기에서 말하는 '무엇인가'를 파동의 매질이라 부릅니다. 매질이 없어도 파동이 존재할 수 있다는 것은 신기한 일입니다. 2015년에 처음 검출된 중력파도 매질 없이 존재하는 파동입니다. 빛의 파동도 매질 없이 존재합니다. 19세기에는 빛의 매질을 '에테르'라고 부르면서 당연한 것으로 여겼지만, 대략 1905년 아인슈타인의 논문 이후로는 빛의 매질로 여겨졌던 '에테르'는 존재하지 않는다는 것이 주류의 이론입니다.
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