우주에 가본 적도 없는 천재가 상상만으로 '우주를 증명한 방법'│상대성이론│뉴턴과 아인슈타인│빛의 물리학│다큐프라임│
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- čas přidán 25. 01. 2023
- ※ 이 영상은 2013년 9월 23일에 방송된 ＜다큐프라임 - 빛의 물리학 2부 빛과 공간 - 일반상대성이론＞의 일부입니다.
빛과 공간 - 일반상대성이론
1919년 11월. 미국과 유럽의 주요매체들은 물리학의 판도가 바뀌었음을 대서특필한다. ‘뉴턴주의는 무너졌다’, ‘아인슈타인 이론의 승리’. 물리학계 소식으로서는 드물게 자극적인 헤드라인이었다.
우리는 왜 땅에 붙어 있을까? 모든 물체는 왜 바닥을 향할까? 뉴턴의 만유인력 법칙은 중력을 명쾌하게 설명한다. 하지만 완벽해 보이는 만유인력법칙에도 치명적 결점이 존재했다.
왜 만물이 서로를 잡아당기는지 설명 못한 것이다.
뉴턴은 ‘나는 가설을 만들지 않는다.’는 말로 이 문제를 피해갔다.
아인슈타인의 일반상대성이론은 ‘중력’에 대한 또 다른 이론이다. 천재 물리학자는 단 11년 만에 뉴턴조차 풀지 못한 중력의 비밀을 알아낸다. 아인슈타인의 손을 들어 준 건 다름 아닌 별빛이었다.
두 천재 과학자의 시대를 뛰어넘은 대결을 통해 중력의 실체를 확인한다.
✔ 프로그램명 : 다큐프라임 - 빛의 물리학 2부 빛과 공간 - 일반상대성이론
✔ 방송 일자 : 2013.09.23
#과학 #우주 #물리학 #상대성이론 #중력 - Věda a technologie
![[다큐S프라임] 인류의 화성 거주는 가능한가? [과학, 미래를 보다] / YTN 사이언스](/img/n.gif)
너무 좋네요 앞으로도 더 기대해봅니다 감사해요~
쉽게 설명해 주셔서 감사합니다.
너무 유익한 시간이에요!
너무 유익해요! 재밌어서 시간순삭.. 👍
쉽게 설명해 주셔서 감사합니다
우왕 이렇게 쉽게 풀어서 설명해주니까 재밋어요 ㅎㅎ
이 영상 정말 최고네요!!
이해하기 어려운 고난이도의 상대성이론을 가까이 할 수 있도록 손을 내미는 작품..................늘 건강하시길.........
이건 진짜 일반인 대상으로 상대성 이론을 이해할 수 있도록 쉽게 설명해주는 다큐중 최고임.
아닌데? 이해못했는데
@@dmeinmq4741 qhqk
노노 브라이언 그린꺼가 더좋음
중학교 고등학교 과학시간에 이 다큐 엄청 보여줬었는데 ㅋㅋㅋㅋ
알지못해도 느낌만 와우 하고 놀랍다 생각합니다 !
자동재생으로 떠가지고 아무 생각없이 보는데...........와......... 진짜 너무 잘 만든 다큐네요......!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 잘보구 갑니다!!!
빛의 물리학 처음 나왔을때 감탄 하면서 봤었던 기억이 나네요. 시간이 꽤 지났는데도 지금봐도 정말 잘 만든 다큐...
알고 있었지만 영향력있으신 분이 하시는 얘기라 더 와닿는것 같습니다. 좋은 말씀 감사합니다.
빛의 물리학이 진짜 EBS 다큐 중에서도 진국이었죠 ㅎㅎㅎ 예전에 이거 보면서 물리학도를 꿈꿨던 기억이 ㅋㅋㅋㅋㅋ
그래서 전 결국 돼버렸습니다...
@@zz-ux2tf 멈춰를 멈춰!
@@tig6936 멈춰!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
이미 연구실에서 인턴으로 일하고 있습니다
멈추기엔 너무 멀리 와버렸어...
@@tig6936 안돼!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
감사한 영상입니다. 덕분에 꿀잠잤어요.
그런데 왜 머리카락은 자꾸 머리에서 떨어져 나가는가...
얼마나 더 머리의 질량을 키워야 한단 말인가..
머리를 가속운동을 하세요
ㅎㅎ
대머리에는 보이지 않는 암흑에너지가 있어서 머리카락을 못잡아요
3:47
교수님 투핸드 슛 폼 미쳤다;
뱅크슛 탈락
우왕 너무 신기하다 영상이랑 보니까 이해가 쏙쏙 잘돼요
물건이 떨어지는것은 공간의 휘어짐이다 흐흐흐 한가지 배워갑니다ㅎ 좋은 영상감사합니다!!
물리학에서 일반상대성 이론을 생각한 아인슈타인 그들 대단합니다. 존경합니다 👍
피타고라스의 정리에서 생각해냈다고 합니다
아인슈타인 부인의 역활이 컸데요 머리가 엄청 좋았다는데 1년에 논문을 여러편 혼자서는 불가능 이혼 후에 노벨상금을 전 부인한테 준 이유도 부인의 공을 인정한거죠
23:00초 등속이나 과속시 던진 사과가 사과가 아니라 후레쉬 불빛이면 어떻게 될까요? 그 불빛을 우주선 안에서 본 사람이 아니라 우주선 밖에서 보면 빛이 어떻게 진행되나요? 우주선 밖에서 본 빛의 이동경로가 빛의 직진성과 어떤 관계가 있나요?
@@moon-tree 저분은 이미 상대성 이론의 핵심을 이해하신 분인거 같은데요? ㅋㅋㅋ
빛의 속도는 어디에서나 절대적이다보니 우주선 안의 사람은 빛의 운동이 그대로지만
우주선 밖의 사람은 빛이 휘어져 보이며 이는 빛이 이동한 거리가 늘어나는 것처럼 보이게 되죠
위에서 말했다시피 빛의 속도는 언제나 절대적이니
같은 시간에 이동하는 빛의 거리도 절대적입니다만 위에서 말한대로 빛이 휘면서 이동한 거리가 늘어나니까
우주선 안의 사람이 우주선 밖의 사람에 비해서 시간 지연이 발생한 것으로 해석할 수 있습니다.
@@moon-tree '빛의 물리학'은 EBS에서 다큐로 제작한건데 왜 유튜브 채널에서 보라 말하는 거죠?
이상한 사람들이네… 궁금증을 가진 사람한테 참고해보라고 추천하는거에 왜 님들이 발끈함?
좋아~완벽히 이해했어
밥로스가 한국말도 잘하시네요!
2013년 자료네요. 오랜만에 잘 보고 있습니다 3:53 7:44
궁금한게 있습니다. 어떤 물체는 공중에 가만히 정지해 있고, 어떤 물체는 어떤 방향으로 나아가고 있다. 흰 우주공간이어서 비교할 수 있는 것이 없고, 관측자는 그것을 중앙에 고정된 상태로 바라본다. 여기에서 가만히 있는 물체와 움직이는 물체의 물리적 차이를 어떻게 알수 있는지 궁금합니다. 제 생각으론 물체가 아닌 공간에 벡터 데이터가 씌어진것이 아닌지.
똑같은 현상을 한 사람은 질량이 서로 끌어당긴다고 생각했고, 또 다른 한 사람은 질량이 공간을 변화시킨다고 생각했고.
대부분의 많은 사람들은 관심도 없었고.
10:45
오 비슷하다 과정이.
나도 지금 나의 가설•이론과 중력을 연결하려고 고민 중인데.
직관적인 쉬운 설명을 하고자.
와 평소에도 정말 궁금했던 주젠데 아인슈타인은 시공간이 휘어있다는 생각은 대체 어떻게 한 걸까
내가 이걸 왜 보고 있지. 자동재생 짱~
과학, 물리학 신기하고 관심 있는데 더 관심가게 만들어 주는 영상이네요.
우주선이 가속할 때 몸이 밀리는 것과 중력이 작용하는 건 같은 이치다에서 소름이 쫙~
참 천재들의 발상이란...
천재로 한달만 살아보고 싶다ㅜㅜ
저걸 어떻게 사고 실험으로만 가지고 해냈을까... 천재의 생각을 이해하는 것부터가 이미 불가능이네.
10년동안 생각했다고... 그리고 전자기학 죨라게 공부함
27:00초. 태양을 지나서 돌아오는 별빛이 중력이라고 단정할수 있을까요? 굴절 같은데?
중력장에의해 공간이 틀어져서 빛이 직진으로 못가고 틀어지는거라네요
태양 빛에 의해 안보던 별일까요? 태양 뒷편의별일까요? 휘어짐에 의해 보이게 된다면 태양주변에 모두 같은 별이 있어야 할것 같은데요....
지구의 공간은 어떻게 휘어져 있길래 우리는 지구로 계속 떨어지고 있을까요?
뉴턴과 아인슈타인,과학선생님,물리선생님,수학자이자 과학자님 훌륭한 업적을 학교에서 배우게 해서 감사합니다
빛의 물리학! 한번 더 방송해주세요!
아니, 자기가 한번 더 보면 될 것을 왜 한번 더 방송해달라고 함?
이상한 동무네.
삼척 ㅣㅔㅣㅏㅣㅂ
@@General6699 그래야 나 뿐만 아니라 그 다큐를 놓쳤던
수 많은 사람들이 좋은 작품을 시청하는 계기가 되고 누군가에게 유익한 아이디어의 씨앗이 될 수 있으니
좋은 자료 한번 다시 공유되길 바란다
이정도로 이해해줘도 될 것을 굳이 비아냥거려야겠냐 ?
다큐가 그저 수익성 오락성으로 만들어진것도 아니고 잘만든 다큐는 재방송해주면 유익한거지 뭘 혼자 한번 더보니마니
인생이 얼마나 비참하고 형편없길래 그렇게 부정적으로 비아냥거려야만 할까
@@crocodile722 비아냥거리다니? 1x2 2x1 답이 마찬가지 아니냐.
그리고, 한계효용 개념이라는게 있지. 같은 것을 두번 올리는 것보다 새실로 한개를 올리는게 더 낫다 이거여.
@@General6699 먹이 안주려고 그냥 뒀는데 남의 댓글에서 남이랑 싸우고 있는거 보니 당신도 그리 좋은 인성은 아니군요.
농구 엄청 잘하시네요!! ㅋㅋㅋㅋ
비디오저작자의 취지와 맞진 않겠지만 불면증으로 고생했는데 이 영상보면서 많은 도움이 되었어요 감사드립니다:)
백퍼 공감입니다. 5분도 안되는 분량을 30분 가량 질질 끌면서 느릿느릿한 진행에 뭔소린가 했더니 별소리 없었네요. 헐.
개꿀잠 ㅋㅋ 마치 중학교때 지루한선생님이
수업하면 졸린것처럼 ㅋㅋ 아직도 10분이후
내용을 모름
다가올려고 하면 밀어내면 멀어지는데 미는힘 때문이 아닐까요?
많은 별은 왜 안떨어 지는가요?
아직 의문점.!!! 왜 질량은 중력을 발생시키는가. 빛의 광자처럼 중력도 어떤 매개체로 그힘이 전달되는것인가?
질량이라는게 공간의 휘어짐을 만들기 때문이고 광자 역시 공간의 휘어짐을 따라 움직이기에 힘을 받은 것처럼(빛이 휘어짐)보인다 이정도가 본문 내용인거같아요
예를 들어 쭉 잡아당겨 평평한 천이있다치고 그 천 위에 볼링공을 올리면 천이 밑으로 들어가는데 그 주변에 골프공을 올리면 천이 가라앉은(공간이 휘어짐) 곳을 따라 볼링공으로 향하는 걸 본문에선 설명하고있네요
현대 우주론이 제시하는 표준모형에 따르면 우주의 기본상호작용(fundamental interaction)인 강력,약력,전자기력은 각각 gluon,W&Z boson, photon(광자)에 의해 매개된다고 합니다. 중력 또한 기본상호작용이기에, 입자물리학자들은 중력을 매개하는 입자가 있을 것으로 추측하며 이를 중력자(graviton)이라고 합니다만, 아직까지 발견된 적은 없습니다.
네 아직 그 어떤 물리학자도 밝혀내지 못했습니다. 애초에 중력은 힘(force)이 맞는지 조차 확실하지 않습니다. 세계의 4대 힘이라고 하는
핵력, 약력, 전자기력, 중력이 있는데 그 중 중력이 가장 불가사의한 힘입니다. 물질의 근원이 하나인 것 처럼 힘도 하나일 것이라는 대통일장 이론이 있지만 모두를 하나의 힘으로 증명하는 것은 아직 성공하지 못 했으며. 중력의 매개체 조차 찾지 못했습니다. 즉 중력이 무엇으로 작용하는지 모릅니다. 중력을 막을 수 있는 방법이 없잖아요. 중력은 공간과 시간에 영향을 주기 때문세 차원에 영향을 주는 가장 근접한 힘인것 같기는 하나 사실 거의 아는 것이 없죠. 중력을 마스터 하면 시간여행, 차원이동이 가능하다는 말이 있지만... 결국 다 가설이라...
물체는 왜떨어지고 질량이있는 두 물체는 왜 서로를 잡아당길까 공간이 휘었기때문이다 맞나요?
03:50 이 장면 NG 몇 번 났을까요
3:48 몇 번 만에 성공하셨나요?
역시 대단한 시타인 형님....
인간의 상상력일까 ? 머리가 좋아서 ?
최고의 다큐.
결국 엄청나게 무거운 질량을 가진 물체는 공간을 휘어지게 만들고, 그 휘어진 공간에 의해서 우리가 현재 중력이라고 불리는 당기는 힘을 느끼는 자연스러운 현상(?)이 생겼다.. 이렇게 이해하면 맞나요?
그럼 또한 생기는 의문은 우주는 텅빈 아무것도 없는 공간이라고 생각했는데, 우리가 이불에 누웠을때 푹 들어가는 것처럼, 우주도 무거운 행성이 누르는 힘에의해 푹 들어간거라고 이해하면 우주도 아무것도 없는 것이 아닌 뭔가 받치는 힘이 있는 사람이 인지하지 못할 뿐인 그런 걸까요?
27:47에서 나오는 중력에 따른 공간의 휨을 표현할때 중력이 오직 아래쪽으로 작용하는것 처럼 표현되는데 거게 맞는건가요?? 위아래양옆 모든 방향으로 작용되게 표현되야 맞는거 아닌지요?
2차원적으로 표현해서 그런듯. 3차원적으로 보면 공간을 휘게 하는 질량 중심으로 휘는게 맞습니다...
고정진님 말씀이 맞고요.. 3차원으로 설명은 영상에서처럼 간단하게 그림으로 설명이 안됩니다. 그래서 쉽게 이해하도록 2차원으로 표현하는 겁니다.
수면용으로 쓰는중입니다 감사합니다
ㅋㅋㅋㅋ
뭐지,,,? 이 엄청난 고퀄은,,
중력과 우주선속의 가속도는 같은 의미죠
공대 졸업할때까지 공부하면서 항상 "이런 똑똑이들 어떻게 이런 식을 만들고 증명을 해놔서 이렇게 적용시킬 수 있게 해논거냐?" 라고 생각했는데.
중력 , 관성 , 가속도, 만유 인력 등등
학교 다닐 때 다 배웠던 내용이고 알고 있는 것들인데..
설명을 들으면 들을수록 이해가 안 되고 모르는 내용이네 ㅋㅋ
일반상대성이론과 중력렌즈구만…기대된다 물론 과거 영상이지만ㅎㅎ
22:30 뮤즈의 Isolated system이 여기서 나오네 곡 선정 잘 한 듯
서로당기다란 열이필료하다 열이없다면 그냥 물체에불과하다
진짜 너무 재밌다
내가 이상한건가
대박..
중력은 잡아당기는 힘이 아니라 공간의 휘어짐 때문에 생긴다..
이건 저도 배우기전에 스스로 짐작하고 있었던건데..
제가 조금만 더 일찍 태어났다면.. 노벨상 타는건가요?
대박
중력이란건 없고
질량이 있는 물체 주변은 시공간이 휘어진거고
고로 지구상의 물체들은
시공간의 휘어짐으로 지구쪽으로 떨어진다?
달의 중력이 지구의 6분의 일 이라는데 왜 아직까지? 지구에 끌려오지 않는 거죠?
거리가 멀어서 아주 미세하게 가까워지고 있는 건가요?
잘 몰라서 여쭤봅니다.
지구가 달을 끌어당기는 '힘' 이
달이 회전하는힘으로
'온전히' 쓰이고잇기때문입니다
회절로도 설명이 가능하다.
또 하나는 태양에 대기가 있을텐데... 대기가 렌즈 역할을 해서 빛이 꺽일 수 있는거지...
공간이 휘었다고...
중력 이라는게 결국 질량에 의한 공간의 휘어짐이네요. 그러면 블랙홀이란것도 엄청난 질량으로 빛까지 빨아들이는게 설명이 되는군요.
22.53 사과는 직선운동 하지 않습니다. 사과와 우주선은 중력으로 같이 떨어지고 있고 여기서 사과는 앞으로 운동에너지가 생겨서 사과는 늦게 떨어지는 현상이 생겨 위로 올라 갑니디.
질량이 빛도 굴절시킨다.
눈앞에 손가락을 가까이 경계가 뭉퉁하게 보일때까지 두고 멀리 있는 직선의 건물외벽을 보면
손가락를 좌우로 움직여 건물 외벽벽 세로 모서리와 아주 미세하게 겹치게 하면 건물 외벽이 살짝 휘어져 보입니다.
빛이 제 손가락의 질량에 이끌려 살짝 휘어서 상의 외곡현상으로 보인다라고 국민학교 2학년때 생각했더랬습니다.
아인슈타인 놀이. 그땐 참 똑똑한 어린이였는데....
빛이 파동이란 생각을 전혀 못했을 때.
프리즘을 배우곤 미세한 입자들이뭉쳐져있다고 이해함. 여전히 뇌는 빛을 입자로만 생각하고 있음. 왜냐 질량이 있어야 당기는 힘이 작용하니깐. 빛이 굴절되는 이유도 잡아 당겨져서라고 생각함.
우와~ 난 참 똑똑한 어린이였군...파동은 중학생이 되어서 알게됨. 파동의 성질도 가지고 있다고.
그건 그냥 초점의 차이..
결국 끌어당기는게 아니고 지구가 움직여서 라는거네요 지구는 왜 움직일까요? 공간이 휘어져있기때문에? 공간은 왜 휘어져 있는거죠?
27:47 가속된다해서 빛이 휘지 않습니다 .아인슈타인 이론으로 빛이 휘는 이유는 중력으로 공간이 일그러져서 빛은 그 일그러진 상태로 지나 빛이 휜다는 이론입니다 가속상태의 우주선에서 사과가 떨어지는건 맞지만 공간이 변했다고 가정하여 빛이 휜다는 설은 아닌거 같네요
8:00분에 검증을 어떻게 했는지는 왜 안나오죠
어떻게 검증을 했을까요?
신기하다
우주의 비밀은 참 신비하네요
3:45 기대안했는데 멋지네?
아직도 만류 인력의법칙을 벗어나질 못하네요
선택적귀속가설은 어떨까 합니다
만약 아인슈타인이 현대까지 살아있었다면... 만류인력과 상대성 이론으로 고심을 하진 않았을거 같네요
근데 영상 정말 멋지게 촬영했네요 ㅎㅎ
왜 안경렌즈가 없는 안경테를 쓰고 있는걸가요?
이런 것들을 생각해 내고 공식으로 정리하다니... 뉴턴,아인슈타인 무서울 정도로 대단합니다. 저 같으면 9년이 아니라 90년이 걸려도 못 했을 것 같은데 말이지요.
90년이 걸려서라도 증명하면 물리학자게요 ㅋㅋ
겸손이 아니라 자만입니다
천재들은 2,500년 전에 이미 천체에 대한 연구하면서 지구의 둘레, 달과 지구의 거리, 태양과의 거리까지 계산 다했죠.
고대 학자들이 전체를 보며 연구하는 동안, 한반도에서는 돌덩이 몇개 갖다 놓고 우가우가 하던 시절이였음
우주선이 한쪽으로 가속하면 중력이 생겨 일어나는건 이해되는데 지구는 둥근데... 그러면 한쪽방향말고는 반대방향은 중력이 없어야하는거 아닌가요? 궁금..
중력렌즈 현상을 설명하고 있나요? 중력가속도는 질량에 관계없이 일정합니다.중력은 두 물체의 질량에 비례하고 거리제곱에 반비례합니다
4:30 떨어진다.
4:47 앞으로 간다.
5:01 떨어진다 = 앞으로 간다.
떨어지는것은 앞으로간다라고 생각할 수 있겠지만
앞으로가는것은 떨어지는것이 아니다라고 생각이 듭니다. 잡아당기는게 아니기 때문에?
농구 잘하신다..
이슬람 사원문제에서 지구룰 평면과 구로 봤을때의 차이로 직선의 방향차이가 발생했군요
하지만...구를 역시 평면으로 인식한 한계가 보이네요. 평면상에서 가장 가까운 거리를 곡선으로 해석한거죠
진짜 미국과 메카와의 최단거리는 땽을 파고 들어가 터널을 뚫는 방향이라야 정확히 최단거리로 보이네요
마치 산을 하나 두고 산을 타고 넘어가는 최단거리가 아닌 터널을 뚫는게 최단거리고 최단 방향이죠
8분의 나온 법칙은 중력가속도란거에용
혹시 이거 풀버전은 다큐프라임의 빛의물리학이 맞나요?
※ 이 영상은 2013년 9월 23일에 방송된 ＜다큐프라임 - 빛의 물리학 2부 빛과 공간 - 일반상대성이론＞의 일부입니다.
영상 설명에 있습니다 참고하세요 ^^
이게 벌써 10년 전 이라니 ㄷㄷ
24:22 중력은 잡아당기는 힘이 아니라 공간이 휘어지기 때문에 생긴다. 아인슈타인의 답이었습니다.
농구공 왜 이렇게 잘 던지세요... 질투나ㄱ
03:50 와씨 이걸 넣네
에딩턴이 찍은 별빛은 어디에 있는거죠?
26:25 와 미쳤다..
2:10 공기저항도 없어야 합니다
과학다큐 꿀잼 🥲
3:47 헐 뭐냐 갑자기 이 실력은? 폼 나오네
농구 잘한다
이건 저녁 11시에 보는 거, 아니.. 듣는겁니다.
잠이 너무 잘와요 감사해요
설계자의 신묘막측한 계산력이 놀랍다.
지구.달.태양 간의 거리와
그 크기!
참 잘만든 다큐야
고등학교 물리 시간에 자주 보여주돈 다큐 ㅋㅋㅋ
빛의 회절현상...
고등학교때 물리시험에 나와서 맞힌 기억이 나네요...ㅎㅎ
개인적으로 궁금한 것 2가지가 있는데 아시는 분 댓글좀요. 1.인류가 점점 늘어나면 그만큼 지구의 질량도 늘어 나는가? 1-1 질량이 늘어났다면 미세하게라도 빛의 굴절이 있을수 있는가
2. 그럼 반대로 지구의 있는 물건? 들을 우주에다가 보내면 질량이 낮아지면서 굴절도 달라지나
A1. 질량은 보존되므로 인구가 늘어도 변화 없습니다. 인구가 늘수록 지구의 자원(식량, 에너지 등)도 동시에 소모되어 감소하니까요.
A2. 질량이 미세하게 변화하면 빛도 미세하게 굴절되고 지구의 질량(물건, 바다, 산)을 우주로 방출하면 질량이 감소했으므로 빛 굴절률이 낮아집니다.
지구의 질량 증가 요인은 운석 등 우주에서 지구로 들어오는 물질들이 있습니다.
@@Rum-Raisin 감사합니다.
좀더 디테일한 설명을하면
엄밀히는 지구의 질량은
시간에따라 변화합니다
대기가 야금야금 빠져나가고
잇으므로 마이너스(-) 요소도잇구요.
태양풍같은 고에너지 입자들이
북극,남극을 통해들어옵니다.
(오로라)
근데 -가 큰지 +가 큰지는
계산가능한 과학기술정도까지
올라오진 않앗습니다
빛도 원자도 같은것 공중에떠다니는 미세한먼지는 왜 내몸에 안붙는걸까?
4:55 지표면하고 수직으로 이동하는 것이 떨어지는게 아니고 수평으로 이동하는게 떨어지는 것이란 말인가? 아리송해 아리송해 그말이 말이 말이 아리송해
24:00 와 개소름 질량으로 공간이 휘어진다는 것
전문가님들 궁금한 점이 있습니다!!
우주 공간은 적어도 3축이 있는 공간인데
왜 중력 표시할 때는 늘 2축으로 된 평면으로 표시하는건가요?
트집이 아니라 정말 궁금해서 입니다.
3축으로 표현한 이미지나 설명을 볼 수 있는 곳이 있을까요?!
전문가는 아니지만. 이에 관해. 두 가지 말하자면.
첫째. 아인슈타인의 물질 주변에 휜 공간은 그냥 단순한 (x, y, z) 3D공간이 아니라. 거기다. 1D 시간이 합쳐진 공간. 즉 (x, y, z, t) 4D 시공간 (space-time) 입니다. 공간이 휘는 것은 두가지가 만족해야 합니다. 하나는. 물질이 없는 빈 공간은 휘지 않습니다. 또 하나는. 시간과 결합하지 않은 공간은 휘지 않습니다. 그리고. 아무 시공간이나 다 휘는 것은 아닙니다. 시공간 중에서도. 어떤 상대적 움직임에 의해. 시간지연과 길이단축 효과를 갖는 시공간만이 휩니다. 그러한 시공간은 . 그리고 아인슈타인의 등가원리에 의해. 가속도운동과 똑같은 효과를 나타내는 뿐입니다.
둘째. 물질 주변에 휜 공간을 2D로 표현하는 것은. 시공간이 2D 이기 때문이 아니라.편의상. 본질만 단순화하여 그린 것입니다. 예를 들면. 별-태양-지구가 나란히 있을 때. 만약 태양 정중앙 뒤에서 오는 별빛이 (만약. 전부가 태양에 의해 반사 되지않고). 태양주변에 휘어진 시공간을 통해 우리에게까지 도달한다면. 2D 평면으로 그려진 휘어진 시공간을 따라 올 경우에는. 단지. 태양 양쪽 두곳에서 별빛이 보일 것입니다. 그러나. 만약 태양이 공모양이라는 3D 대칭성을 고려한다면. 태양주변 360도 고리모양 (Ring)으로 별빛이 보여질 것입니다.
한가지. 이건 다른 얘긴데. 을 그리거나 을 찍는다는 것은 2D로 밖에 할수없습니다. 우리 눈으로 보는 모든 것은. 그 보는 각도가 결정하는 평면에 있습니다 (투영. Projection). 극단적으로 말하면. 2D 평면에 나타난 모든 물체가 사실 2D 인지 3 D인지 구분할 수 없습니다. 2D 평면에 나타난 가깝고 멀다는 입체감은. 물체의 모양. 빛과 그림자등. 학습이나 경험. 상상.을 통해. 인지하는 것이지. 사람 눈 자체가. 3D로 볼수는 없습니다. 단지. (x, y, z) 3D 공간 자체는 직각좌표계이고 (휘지않고). 우리가 그곳에서 자유롭게 움직일수 있으므로. 보는 각도를 여러방향으로 바꿀수 있고. 그렇게해서 얻는. 여러 2D장면들을 고려해 3D를 상상할 수 있습니다. 그러나. 휘어진 (x, y, z, t) 4D 시공간은 (좌표계에서 단위시간. 단위길이. 1초 1미터의 간격이 연속적으로 변하는) 곡률좌표계로 표현되고. 그것을 3D에 투영할수 있을까하는 생각은 있습니다. 만약 불가능하지 않더라도 쉽지는 않을 것입니다. 그래서. 시공간이 휜 것을 2D 시공간으로 표현하고 있습니다.
마지막으로 한가지. 물질 주변에 휘어진 시공간 곡률은 아인슈타인의 일반상대성이론 방정식에 의해 처음. 알려졌지만. 인류역사에 주는 그 의미는 엄청나지만. 아직도 실제와 오차가 있습니다. 그래서 아인슈타인 방정식에 새로운 에너지항이나 상수항을 넣거나. 수정. 개선해 가며. 그 오차를 줄이려고 노력하고 있습니다. 우주를 보다 정확히 이해하려고 노력하고 있습니다.
아주좋은 질문입니다.
교과서든, 핸드폰화면의 영상이든
님께서 보시는건
'네모' 잖아요.
삼각형,원,네모 할때 그 '네모' 요.
잘생각해보세요.
그 네모는 2차원입니다.
2차원에 3차원을 '표현' 할수없습니다.
3차원을 2차원으로 줄여서 설명한겁니다.
3차원 설명을 듣고 싶다면
선생님,교수님,전문가를 찾아가서
허공에 손짓을 해가며 설명하시는걸
들어야합니다.
4차원을 이미지로 설명하지 못하니까 4차원을 3차원으로 보여주고 3차원을 2차원으로 보여주는겁니다
❤️
4:30 이부분에서 개 소름 돋았다