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양자역학에서 이중슬릿 실험 잘 아는사람? 질문 있음... [48]

Minerals : 663,830 / Level : 일병 일병
2022-08-04 12:02:31 (3년 전) / READ : 3563

    난 전공자는 아니고 그냥 과학 좋아하는 일반인인데 양자역학 이중슬릿 실험 보면서 이해가 안되는게 있음...

     

    이중슬릿 실험 보면 아무도 안볼땐 입자 하나가 이중슬릿을 동시에 통과하지만...

     

    누가 관찰하면 둘 중 하나만 통과한다...라고 하잖아???

     

    근데 이중슬릿을 동시에 통과하는 증거가 스펙트럼?? 간선무늬인가?? 그거던데...

     

    그렇다면...입자를 쏘기 시작할때부터 계~~~~~~속 관찰하고 있으면...

     

    계~~~속 둘 중 하나만 통과하니까 스펙트럼?? 간선무늬? 가 안생김????

     

    이해가 잘안되서 물어봄...

    신고
    • 3년 전
      결론부터 얘기하면 계속 관찰하고 있으면 간섭무늬 안생기고 두줄만 생김

      이해 안되겠지만 아인슈타인도 죽을때까지 이해못하고 죽었으니 이해 안된다고 이상하게 생각할 필요는 없고 그냥 받아들이는거임

      아래 영상 관련 영상인데 방송이라 안지루하고 짧으니까
      님 질문부터는 대충 14분 부터 보시길



      토글
      베스트 댓글
    • 보석상이 100만원 손해 아니냐  베스트 댓글
    • 3년 전
      알겠지만 관찰이라는게 단순히 눈으로 보거나 카메라로 찍는다는게 아니라 측정하기위해 상호작용시키는걸 말하는거고 이땜시 상태가 변한다는말임.  베스트 댓글
    • 댓글이 48 개 달렸습니다.
    • 3년 전
      ㅇㅇ
    • 3년 전
      결론부터 얘기하면 계속 관찰하고 있으면 간섭무늬 안생기고 두줄만 생김

      이해 안되겠지만 아인슈타인도 죽을때까지 이해못하고 죽었으니 이해 안된다고 이상하게 생각할 필요는 없고 그냥 받아들이는거임

      아래 영상 관련 영상인데 방송이라 안지루하고 짧으니까
      님 질문부터는 대충 14분 부터 보시길



      토글
      베스트 댓글
    • 3년 전
      @ㅁㅁㅁ정리 확실하네.  
    • 간섭무늬이고 관찰하면 안생김 즉 관측안하면 파동처럼 행동하고 관측하면 파동이 붕괴되고 입자처럼 행동함
    • 보석상이 100만원 손해 아니냐  베스트 댓글
    • 이해하려고 하지마 그냥 즐겨
    • 3년 전
      알겠지만 관찰이라는게 단순히 눈으로 보거나 카메라로 찍는다는게 아니라 측정하기위해 상호작용시키는걸 말하는거고 이땜시 상태가 변한다는말임.  베스트 댓글
    • 3년 전
      @부왁굳상호작용이라기보다 관측하려면 빛이있어야하는데 그 빛의 광자가 입자에 부딫히는 순간 입자가 광자에 튕겨져 나가는 거 아님?
    • 3년 전
      @히ㅡ스음..  섹스..
    • 3년 전
      @히ㅡ스졸라 설득력있네.
      어디에서 봤음 그건?

    • 3년 전
      @Blue.콤프턴산란, 광전효과 검색 ㄱㄱ
    • 3년 전
      @cclla입자로 바뀌는 현상을 누가 근거있게 주장한걸 알려주라는거야.
      아인슈타인하고 보어가 광전효과도 몰랏을까.
      좀 읽어보게. 입증되지 않은, 설득력있는 가설도 없는 이중슬릿실험이였어서 그래. 
    • 3년 전
      @Blue.드브로이의 물질파 ㄱㄱ
    • 3년 전
      @ccllaㄳㄳ 좀 아시는분
      이해하려면 꽤 오래걸리겠네요.
    • @부왁굳카메라로 찍는 게 상호작용이야
    • 관찰 안하면 입자가 파동처럼 행동해서 간섭무늬가 생기고 관찰 하는 순간 입자가 되어서 이중슬릿 모양 그대로 찍히는 거임. 
    • 나도 그냥 과학좋아해서 유튜브로 보고 이해한대로만 말하자면..
      우리가 관측을 한다는게 결국 사물에 빛이 반사되면서 우리 눈에 들어온 정보를 인식하는건데, 관측하는 순간 '파동'이였던것이 '입자'가 된다는 말임

      내가 더 놀란건
      인간의 두눈으로 관측하는것 뿐 아니라, 어떤 형태로든 관측을 하려고하면 파동이 입자로 변함..

      약간의 재미성을 붙여서 이해시켜주자면,
      우리가 3D RPG게임을 할때 시야가 없는 뒷쪽 공간은 아무것도 없음. 우리가 캐릭터를 움직여서 뒤로 돌아서 시야가 보여질때 맵이 생기는거임.. 그거랑 비슷한 개념이라고 보면 됌;;; 이거때문에 시뮬레이션 우주론이 존나 뜨고있다고함;;

      시발 나도 내가 해놓고 뭔말인지 모르겠음 ;; 애초에 이거 불확정성의 원리가 기본 바탕임;;
      정확한게 하나도 없고, 우리가 100% 제대로 알수없다는게 이론의 기본 개념임;;
    • @초코윙스유튜브로만 배운 과학 ㅇㄷ
    • @초코윙스유튜브에만 뜨는 거지 ㅋㅋㅋㅋㅋ 
    • 3년 전
      @초코윙스관측이랑 불확정성의 원리랑은 상관없다..

      불확정성의 원리는 파동함수 중첩에 의해 운동량 변화량이랑 변위를 알 수 없다는 내용임
      관측과 상관없이 수식만으로 불확정성을 보일수있음
    • @6040불확정성의 원리가 양자역학의 기초인데..?
    • 3년 전
      @초코윙스관측이랑 그거랑 별개라고
    • @6040불확정성의 원리가 속도와 위치를 동시에 알수없다는 개념인데
      그게 이중슬릿과 관련이있음.. 너가 이중슬릿에서 관측에대해서 얘기하고있었잖어
    • 3년 전
      @초코윙스관측에 의해서 변화가 생기는거랑

      하이젠베르크의 불확정성 원리랑 별개라니까..

      파동함수 중첩에 의해 불확정성이 생기는거랑
      관측에 의한 거랑은 아예 다른 이야기라니까..
      그래도 이해안가면 이거 봐라
      국내 유튜버들도 다 틀리게 전달하는 내용임


      토글
    • @6040불확정성의 원리는 입자의 속도와 위치를 동시에 알수없다는거잖아.
      그래서 이중슬릿 실험을 하는거고;

      내가 알기론 아인슈타인도 양자역학 깨고싶어서 불확정성의 원리 파훼하려고 이중슬릿과 비슷한 실험을 진행했다고 들었는데.. 이게 왜 관측과 상관이 없어?

      관측에 의해서 변화가 생기는게 아니라; 애초에 불확정성의 원리가 관측을 하기전까진 어디에도 있을수있고 없을수도있다는 개념아님?
    • 3년 전
      @초코윙스넌 불확정성의 원리가 뭔지도 제대로 모르는거같은데..

      그리고 저 영상을 이해하지도 못한거같네...

      저 영상만 봐도 관측과 별개로 불확정성의 원리를 이해할 수 있다..

      이중슬릿실험은 빛의 이중성을 실험한거고 불확정성의 원리를 설명할 수는 없다니까

    • 양자역학은 허구다 현대물리학에서 뭔가 있어보이려고 만들어낸 쓰레기이론 뉴턴이 만들어낸 고전역학이야말로 현실세계 최고이론이다 허무맹랑한 양자역학에 얽매이지마라
    • 3년 전
      @리버ㅈ버그니가 와고할때 쓰는 컴퓨터나 스마트폰도 양자역학을 바탕으로 한 전자공학의 산물인데 뭔 개소리냐 ㅋㅋㅋ
    • @2jh실생활에서 쓰이지만 증명할수없는 이론이죠 ^오^
    • @2jh스마트폰 컴퓨터이 무슨 양자역학?
      혹여 터널링같은 건 부수적으로 일어난다 정도지 양자역학을 이용해서 설계하는 게 아닌데
    • 3년 전
       본다는건은 빛이잇어야돼서 불꺼놓고 실험하면 이중슬릿생기고 불키는순간 한점으로모임 유튜브에만가도 이중슬릿실험 레이저로한거 많을텐데
    • @르베꼭 빛으로 관측이 아니라, 어떤 형태로든 관측을 하려고 하게 되면 파동이 입자로 변함
    • 3년 전
      @초코윙스빛이없으면 관측을못하는데?
    • @르베가이거 계수기 있자너
    • 관측이라는 행위를 통해 입자의 파동함수가 붕괴되는 것

      중첩상태 ->관측(상호작용)-> 고유상태

      굳이 광자와 부딪치거나 하지 않아도 공기입자와의
      상호작용을 통해 파동무늬가 간섭을 받는다는 논문도 나옴
      (진공도의 조절을 통한 실험)
    • 1.
      유사값 계산을 통해 '아무튼 이런 결과가 나올거다'라는걸 예상하는 학문임.
      쉽게비유하면 즉 동전 100개를 위로 던지면 약 50개가 앞면 50개가 뒷면 나올거고
      사실 45개는 앞면 55개는 뒷면 이정도로도 나올수 있는데 이런 확률은 약 몇퍼센트다, 얼마다.
      근데 그 동전사이에 무슨 일이 일어나는지에는 관심없는 학문임
      관심없다기보다 아인슈타인이 이해못했다 어쨌다 하지만 걍 명백한 답을 내릴수 없어서
      왜 자꾸 해결할수 없는 문제에 집착하냐.
      그냥 도구로써 이용하자. 그걸 이해하려고 하는건 사짜같은 짓이다. 라는 결론을 내린거임.
      물론 그거에 대해서도 좀더 뛰어난 발상으로 한발자국씩 접근해보려는 시도는 있음.

      2.
      전자라는 아주 작은 물질. 질량이 존재하는 엄연한 물질임.
      얘를 쏘면 마치 (형태가 없는) 파동처럼 행동하는데
      질량이 아주 작아서 사실상 없는것처럼 작은애들은
      파동처럼 행동하는 성질이 있다.

      3.
      그래서 이 전자를 이중슬릿에다가 대놓고 쏘면
      마치 파동을 이중슬릿에 쏜것처럼
      파동간섭무늬를 그리면서 휘는데
      마치 좁은 틈사이로 총을 계속 쏴갈겼는데
      우리의 상식대로라면
      총알은 직진하니까
      틈 건너편에는 좁은 틈이랑 똑같은 모양의 총알구멍을 내야 할것 같지만
      틈 건너편의 공간에서 원티드처럼 총알이 휘어서 온갖 벽에
      예술벽화같이 총알구멍을 이곳저곳 파동간섭무늬를 그려놨더라
      아주 예술이더라.
    • 4.
      근데 왠걸
      이 총알이라는 것을 '관측'하니까
      갑자기 얘네가 우리의 상식대로 행동해버린다.
      원티드처럼 총알이 휘어서 건너편 벽에 파동무늬를 그리는게 아니라
      정상적으로 총알이 직진만 하더라. 즉 틈이랑 똑같은 모양인 일자무늬를 그리더라.

      5.
      여기서 '관측'이라는게 중요한데
      흔히 말하는것처럼 그냥 우리가 염탐하고 관음해서 몰래 지켜본다고 관측이 아니다.
      1번에서 말했던것처럼 양자역학이 애지간해서 그 진리를 이해하고 결론낼수 있는 대상이 아닌 이유와도 연결되는데
      일반적으로 우리가 관측하는게 뭔지 한번 생각해보자.

      6.
      우리는 눈을 통해 관측한다.
      사물이 어떤 위치에 있고, 움직이고 있다는걸 어떻게 아나?
      움직이고 있다는것 먼저 시작하자. 의외로 쉽다.
      한 위치에서 다른 위치로 이동하는 것을 보면 된다.
      그리고 시간이라는 걸 재서 그녀석이 이동하는 속도를 알게된다.

      7.
      그럼 그 위치에 있다는건 어떻게 알까?
      빛이라는 애가 사물을 치고 튕겨나가는데 이때 재밌는 일이 발생한다
      사실 물질은 색을 갖고있지 않는데
      우리는 사과를 빨간색으로 본다.
      실제로 사과의 본질적인 물질은 빨간색이 아니다.
      색은 우리의 뇌가 만들어낸 착시일 뿐.
      무슨개소린지 계속 읽어볼 자신이 있으면 읽어봐라.
    • 8.
      마이크로파~적외선~빨주노초파남보~자외선~엑스레이~감마선
      고등과학 열심히 공부했다면 들어봤을 이게 바로 빛이다.
      태양에서 이 ㅈㄴ 긴 마이크로파~적외선~빨주노초파남보~자외선~엑스레이~감마선 이라는
      줄여서 '빛'이 도착한다.
      그럼 이 빛중에서
      사과는 겉 껍데기의 물질 특성상
      주노초파남보를 좋아해서 얘네를 흡수하게된다.
      그럼 뭐가남나? 빨간색이 남는다.
      (마이크로파, 적외선, 자외선, 엑스레이, 감마선은 생략하자.)
      우리눈은 빨간색~보라색의 '가시광선'이라는 것만 인식할수 있기때문이다.
      그래서 빛이 사과를 만나서 튕겨나온 이후에는 다 뺏기고 빨간색만 남게되고
      그래서 사과를 만났다가 튕겨나온 빛을 본 우리 눈은 그걸 '빨간'사과로 인식하게 되는거다.
      1)그래서 빛이 사과를 만나기 전에 가려버리던지
      2)빛이 사과를 만나고 우리 눈에 들어오기 전에 가려버리던지
      둘중의 한 과정이 생기면 우리는 사과가 빨갛다고 볼 수 없다.

      9.
      그래서 갑자기 이 얘기를 왜했냐면
      우리가 관측하는 과정은
      빛이라는 아주 의외로 알차고 튼실하게 풀패키지로 가득찬 녀석이
      풀파워로 사물이랑 박치기해서 튕겨나온 파편을 보는 행위다.
      생각해보면
      전자라는 아주 작은 물질이 저 박치기를 맞았을때
      전자 자기자신조차도 튕겨버리던지 원래의 위치에서 튕겨나온다던지 튕겨나와서 속도가 바뀐다던지 등
      원래의 위치나 고유한 속도를 알수 없게 되버린다.

      10.
      우리가 어찌됐던
      아무리 작은 물질의 위치를 확인하려면
      (질량이 0인)빛이됐든 뭐가됐던 가장 약한걸로 때려서 그 결과갑을 대조해서 확인하는게
      물리학적인 '관측'이다.
      눈으로 직접 보는게 아니더라도 다른 관측도 대강 비슷한 과정을 거친다.
      눈이 튕겨나온 빛을 직접 해석하는 것 말고 다른 방식으로도
    • 관측하는 방법에 대해서 많이 연구중인데
      아무튼 물리적으로 건드리지 않고 관측하는 방법은 거의 없거나 한정적이다. 난 거기까진 모르겠다.
      (빛이 질량이 0이라는 말도 사실 쓸까말까 고민했다.)

      11.
      아무튼 다시 슬릿으로 돌아가보자.
      우리가 전자를 발사하는 따발총을 틈새에다가 대고 갈겨댔는데
      전자라는 총알은 너무 작아서 파동성을 가지므로
      틈새 건너편의 방에는 온갖 벽에 예술적인 파동무늬처럼 총알자국이 남게된다.
      총알이 원티드처럼 휘지 않고서야 불가능한 일이다.

      12.
      근데 여기서 틈새 전이든 틈새 후든 어떤 곳이든 상관없이
      우리가 총알을 '관측'하는 행위를 해버린다.
      어릴적 좁은 골목길을 지나가기 전에는 순수한 어린아이였지만
      그 골목길을 지나가면서 어떤형태로든
      한대 이마에 꿀밤을 쥐어맞고 그 골목을 벗어나게 되면
      순수한 어린이에서 벗어난 새로운 어른이 되어버리는 거다.
      질량이 작아서 파동처럼 행동했던 순수한 총알들이
      이제는 질량이 작다고 즈그맘대로 행동하지 못하고
      원티드 총알에서
      꼼짝못하고 굳어버린 일반 상식적인 총알이 되어버리는 것이다.

      13.

      관측(물리속성)당한다면 (즉, 두들겨맞으면) 성질이 변한다는 실험결과이지
      관측한다고 없던 세상이 시뮬레이션된다. 누가 지켜보면 세상이 변한다. 관측하면 그때부터 세계가 생겨난다 구성된다 같은
      GTA식 세계관이랑 우리가 살고있는 물리세계관이랑은 전혀 연관이 없다.

      그건 주인공이 위치하고 있는 맵 외에 다른 맵에서는 CPU를 아끼기 위해 대충 돌아가는 척만 하다가
      주인공이 도착하면 바로 차렷! 운영개시! 일 열심히 하던척 해라!! 라는 프로그래머들의 창의적인 잔머리때문에 생긴 결과다.
    • 질문받지않는다. 이정도로 했는데 이해못하면 어차피 대화가 되지 않는다.
    • 3년 전
      @토갈고리굿 설명..
      엘리건트 유니버스 재밋게 읽엇는데
      요즘은 흥미삼아 읽을 이런 교양서적 없나 모르겟네..
    • 일반물리도 안듣고 유튜브로 배운놈들이 젤 말많아
    • 3년 전
      뭘 이해하려고 하냐? 양자역학은 사람따위가 이해할수있는 학문이 아니다
    • 품번은?
    • 이중슬릿 실험 요즘은 전자나 광자로 안하고 분자단위로 한다

      점점 원자, 무거운 원자, 분자, 수백개로 이루어진 분자로 하다가 가장 최근인 2019년에는 아예 생물아미노산 15개로 이루어진 분자 레벨을 넘어선 “거시물질”도 이중슬릿에서 파동과 입자의 양면성을 보여줌

      즉, 이 우주는 모든 것이 파동이자 입자란 거임.  고양이나 당댕이를 이중슬릿 실험해도 마찬가지 결론나오고 너랑 니 자동차, 니 여친도 파동이라는 결과가 나옴.

      야기서 전자나 광자는 작은 입자니깐 관측행위에 영향을 받아 고정되어버린다고 하지만, 그게 아님. 실제로 우주의 모든건 파동성을 기본으로 깔고있음
    • @아기요정혜미진짜 궁금해서 보려는데 논문 출처좀
    • @치즈고로케https://m.dongascience.com/news.php?idx=32280

      이 기사 읽어보면 정리되어있음 ㄱ 
      기사가 소개하는 논문도 원자 수백개로 이루어진 아미노산 성공한거지만
      젤 밑에 다른 논문은 원자 2000개, 수소원자 대비 질량 25000배 물질도 이중슬릿 성공한 논문있음
    • https://m.dongascience.com/news.php?idx=32280

      이 기사 읽어보면 될거임. 입자 단위를 넘어선 복합 단백질도 이중슬릿 되는 마당에 실험설계나  장비만 충분하면 개나 고양이, 인간도 이중슬릿 안될 이유가 없음. 

      즉 여기 몇몇 애들이 관측 행위 자체가 미시세계에선 엄척난 큰 힘이 작용하는거라 입자성을 보이게된다는 틀린거임. 

      그리고 내가 알기론 2020년인가 21년에 거 큰 물질도 이중슬릿 성공함
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