현대물리학/개념 2

특수 상대성이론의 도입

고등학교에선 빛의 속도가 모든 관성계에서 같다는 가정에서 출발해 시간팽창을 단순한 예시를 바탕으로 유도한 뒤 수식적 확장을 끝낸다. 내가 재학했던 과고의 경우 선생님이 유별나서 그랬긴 했지만 spacetime diagram을 도입하여 설명했었다. 덕분에 학원 잘못 만난(?) 얘들은 선생님이 가르쳤던 내용보다 오버해서 spacetime diagram을 전부 마스터하느라 허덕여했던 기억이... 아무튼 강의에서는 Spacetime Physics, by Edwin F. Taylor and John A. Wheeler, W.H. Freeman & Co. 2nd Edition을 교재로 삼았고, 교재와 마찬가지로 spacetime interval을 도입하면서 시작하였다. 내멋대로 space = s, time = t로..

도입

현대물리학이라 하면 물리의 어떤 특정 분야를 가리키는 말이라기보다는 비교적 최근의 - 그러니까 20세기 들어서부터의 - 물리들을 아울러 부르는 말이고, 현대물리학 수업이라 하면 그중에서도 중요한 발전들을 모아다 가리키는 수업인 것 같다. 타 학교의 커리큘럼은 본 적이 없지만 학교마다, 교수마다 조금씩 변할 수 있지만 그럼에도 불구하고 그 내용은 크게 변하지 않을 것 같다고 미루어 짐작하고 있다. 왜냐하면 어떠한 발전들이 유독 뛰어난지가 너무나 명확하기 때문. 플랑크가 양자의 개념을 도입해 흑체복사 실험의 결과를 설명해낸 사건, 아인슈타인의 상대성이론, 아인슈타인의 광자의 도입: 광전효과를 설명, 드 브로이의 물질파(이를 본 아인슈타인은 극찬을 했다고), 슈뢰딩거의 파동방정식: 수소원자 스펙트럼을 설명, ..