사이언스토크 현대 물리학을 탐험하기
본문
| 강 사 | 남O민 박사 |
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| 주 제 | 현대 물리학을 탐험하기 |
| 수업개요 | ○ 학습 목표 뉴턴이 고전물리학을 정립한 이래로, 물리학은 현재까지 수많은 발전을 겪었다. 이러한 발전에는 두 가지 큰 사건에서 비롯된다. 첫째로, 마이켈슨 몰리 실험은 빛의 매질로 알려진 에테르를 부정하였고, 상대성이론이 등장하는 계기를 마련하였다. 둘째로, 수소 원자에서 발생하는 여러 물리 현상은 고전물리학의 논리로는 이해할 수 없고, 이를 해결하고자 양자물리학이 등장하였다. 본 강의에서는 이처럼 고전물리학에서 현대물리학(상대성이론, 양자물리학)으로 이어지는 역사를 공부하고, 역사적 사건의 물리적 의의를 탐구한다. 나아가, 현대물리학의 응용분야인 GPS, 반도체, 양자컴퓨터의 원리에 대해서도 알아보는 시간을 갖는다. 특히, 본 강의에서는 현재 많은 국가에서 경쟁적으로 연구하는 분야인 양자컴퓨터의 최신 트렌드에 대해서도 공부한다. ○ 교육 내용 1. 고전물리학의 한계에 대해서 이해하고, 이 한계점으로부터 상대성이론과 양자물리학이 어떻게 발전하였는지 알아본다. 2. 현대물리학의 양대 산맥인 상대성이론과 양자물리학의 의의를 고민한다. 3. 상대성이론의 응용 분야인 GPS의 원리에 대해서 이해한다. 4. 양자물리학의 응용 분야인 반도체, 양자컴퓨터에 대해서 이해한다. ○ 생각해 보기 1. 당시의 물리학자들이 어떤 아이디어로 고전물리학의 한계를 극복하려 했는지 생각해보자. 2. 물리학의 변천사를 공부하면서, 과학의 패러다임이 어떤 방식으로 바뀌는지 생각해보자. ○ 토론 주제 상대성이론과 양자물리학은 각각 거시세계와 미시세계를 다루는 학문이다. 그러면, 현대물리학의 근간인 두 이론을 하나로 합칠 수 있을까? 이 토론 주제는 아인슈타인을 비롯한 수 많은 물리학자들이 던진 질문이기도 하다. |
| 예습키워드 | 고전 물리학, 상대성이론, 양자물리학 |
