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매트릭스 제목의 비밀 (양자역학, 행렬, 시뮬레이션) 영화 '매트릭스'의 제목이 단순히 가상현실을 뜻하는 게 아니라 양자역학의 핵심 도구인 '행렬'에서 왔다면 어떨까요? 워쇼스키 자매가 정말 양자역학을 이해하고 저 제목을 붙였다는 가설이 있습니다. 저는 이 연결고리를 처음 접했을 때 소름이 돋았습니다. 세상이 알고 보니 행렬 데이터였다는 발상이 SF 상상력을 넘어 과학적 근거와 맞닿아 있다는 사실 자체가 지적 쾌감을 줬습니다.1. 양자역학은 왜 행렬로 쓰여 있을까양자역학 교재를 펼치면 대부분의 수식이 행렬로 기술되어 있습니다. 행렬은 숫자나 기호를 사각형 배열로 나열한 것인데, 원래는 연립방정식을 간편하게 풀기 위해 등장한 개념입니다. 1848년 제임스 조지 실베스터가 논문에서 처음 소개했고, 1858년 아서 케일리가 본격적으로 이론을 다뤘습니다. 재미있는.. 2026. 2. 23.
양자역학 다세계 해석 (멀티버스, 이중슬릿실험, 슈뢰딩거) 솔직히 처음 다세계 해석이라는 걸 들었을 때 저는 그냥 SF 영화 설정인 줄 알았습니다. 제가 점심에 짜장면을 고른 순간 우주가 둘로 갈라져서, 다른 우주의 저는 짬뽕을 먹고 있다는 이야기잖아요. 그런데 이게 실제로 물리학자들이 진지하게 논의하는 이론이라는 걸 알고 나서 충격을 받았습니다. 더 놀라운 건 이 이론이 아인슈타인이 평생 부정했던 양자역학의 기묘한 현상을 설명하려는 시도에서 나왔다는 점입니다.1. 전자는 파동일까, 입자일까양자역학의 가장 기묘한 발견은 전자가 파동인 동시에 입자라는 사실입니다. 파동은 물결이나 소리처럼 에너지가 퍼져나가는 현상이고, 입자는 야구공처럼 질량을 가진 물체입니다. 상식적으로 생각하면 이 둘은 완전히 다른 존재인데, 전자는 이 두 가지 성질을 동시에 보여줍니다.유명한 .. 2026. 2. 23.
우주 팽창의 발견 (허블, 아인슈타인, 변광성) 저도 처음 이 사실을 알았을 때 충격이었습니다. 천재의 상징인 아인슈타인이 자신의 방정식에 '우주 상수'라는 값을 억지로 집어넣었다가, 나중에 "내 인생 최대의 실수"라고 인정했다는 이야기 말입니다. 우주는 정지해 있는가, 아니면 움직이는가. 이 단순해 보이는 질문을 둘러싸고 20세기 초 과학계는 격렬한 논쟁에 휩싸였습니다. 그 중심에는 법학도 출신의 천문학자 에드윈 허블이 있었고, 그의 발견은 인류가 우주를 바라보는 시선을 완전히 바꿔놓았습니다.1. 변호사에서 별빛의 광부로, 허블의 선택에드윈 허블은 원래 천문학자가 될 사람이 아니었습니다. 옥스퍼드에서 법학을 전공하고 변호사로 활동했던 그가 밤하늘을 선택한 데는 어린 시절의 기억이 결정적이었습니다. 여덟 살 생일 밤, 할아버지가 보여준 망원경 속 별빛.. 2026. 2. 23.
고요의 바다 미로 기지 (건축 설계, 우주복 사운드, 달 탐사) 달 기지가 왜 이렇게 복잡하게 지어졌을까요? 넷플릭스 '고요의 바다'를 보면서 제일 답답했던 게 바로 발해 기지의 미로 같은 구조였습니다. 층마다 평면도가 다르고, 계단 내려갈 때마다 어디로 연결될지 예측이 안 됩니다. 건축가 유현준 교수는 이게 의도된 설계라고 말합니다. 관객이 공간을 파악하지 못하게 만들어야 긴장감이 살아난다는 겁니다.1.미로처럼 설계된 발해 기지, 실제로 가능할까일반 건물은 1층, 2층 올라가도 기둥 위치나 복도 구조가 비슷합니다. 그래야 시공도 쉽고 사람들이 길을 찾기도 편하니까요. 그런데 발해 기지는 한 층 내려갈 때마다 완전히 다른 공간이 펼쳐집니다. 대원들도 계속 모니터를 보면서 자기 위치를 확인해야 할 정도입니다.저는 처음엔 이게 그냥 드라마적 과장인 줄 알았습니다. 그런데.. 2026. 2. 23.
달 탐사 재개 이유 (자원 전쟁, 중국 굴기, 한국 참여) 달이 지구와 충돌한 천체의 파편으로 만들어졌다는 사실, 알고 계셨나요? 44억 년 전 화성만 한 천체가 원시 지구에 부딪혀 떨어져 나간 조각들이 뭉쳐서 달이 됐다는 이론입니다. 솔직히 이 얘길 처음 들었을 때 "그럼 달은 지구의 일부였네?"라는 생각에 묘한 감정이 들었습니다. 그리고 지금, 인류는 그 달을 다시 찾아가려 합니다. 단순한 낭만이 아니라 자원 전쟁의 최전선으로요.1. 달이 다시 주목받는 이유는 자원입니다아폴로 시대 이후 한동안 잊혔던 달이 21세기 들어 다시 뜨거운 화두가 된 건 순전히 경제적 이유 때문입니다. 달 남극 지역에 얼음이 있을 거라는 관측 결과가 나오면서 상황이 달라졌습니다. 얼음을 녹이면 물이 되고, 이걸 전기분해하면 수소와 산소로 나뉩니다. 수소는 차세대 로켓 연료로 쓸 수 .. 2026. 2. 22.
블랙홀 탄생과 불가사리 (1초 붕괴, 후구동물, 개복치) 솔직히 저는 블랙홀이 별이 터지면서 만들어진다고만 알고 있었습니다. 그런데 최근 과학 콘텐츠를 보다가 충격적인 사실을 알게 됐는데, 태양보다 수십 배 무거운 별이 블랙홀로 붕괴하는 데 걸리는 시간이 고작 1초라는 겁니다. 억 년 단위로 생각하던 우주 현상이 우리 시계로 재면 1초 안에 끝난다니, 이건 정말 상상을 뛰어넘는 극단적인 현상이었습니다. 더 흥미로운 건 이 과정에서 중성미자라는 입자가 핵심 역할을 한다는 점이었습니다.1.블랙홀은 폭발 없이 1초 만에 만들어진다일반적으로 무거운 별이 죽으면 초신성 폭발을 일으킨다고 알려져 있습니다. 실제로 태양 질량의 수십 배 되는 별들은 내부 핵융합이 끝나면 중력으로 인해 순식간에 중심핵이 붕괴됩니다. 이때 양성자와 전자가 합쳐져 중성자가 되고, 부산물로 중성미.. 2026. 2. 22.

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