Page 13 - 고경 - 2021년 4월호 Vol. 96
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원칙 위에 구성되어 있음을 실험적으로 증명하는 데 성공해 버린 것입니
다. 말이 좀 어렵게 되는 것인지 모르겠는데, 이 이론을 처음으로 제시한
사람이 누구냐 하면 아인슈타인Einstein입니다. 아인슈타인이 상대성이론
에서 등가원리等價原理라는 것을 제시했습니다.
자연계는 에너지와 질량, 이 두 가지로 구성되어 있는데, 고전 물리학에
서는 에너지와 질량을 각각 분리해 놓고 보았습니다. 그러나 아인슈타인의
등가원리에서는 결국 에너지가 곧 질량이고 질량이 곧 에너지입니다. 서로
같다는 것입니다. 그래서 그전에는 에너지에서는 에너지 보존법칙, 질량에
서는 질량불변의 법칙을 가지고 자연현상의 모든 것을 설명하였는데, 이즈
음은 에너지와 질량을 분리하지 않고 에너지 보존법칙 하나만 가지고 설
명을 합니다. 사실 그 하나밖에 없습니다. 곧 질량이란 것은 유형의 물질
로서 깊이 들어가면 물질인 소립자素粒子이고, 에너지는 무형인 운동하는
힘입니다. 유형인 질량과 무형인 에너지가 어떻게 서로 전환할 수 있는가?
그것은 상상도 못 하던 일입니다.
50여 년 전 아인슈타인이 등가원리에서 에너지와 질량 두 가지가 별개
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의 것이 아니고 같은 것이라는 이론[E=mc ]을 제시하였을 때, 세계의 학자
들은 모두 다 그를 몽상가니 미친 사람이니 하였습니다. 에너지와 질량이
어떻게 같을 수 있느냐는 것이었습니다. 그러나 학자들이 수십 년 동안 연
구하고 실험에 실험을 거듭한 결과 마침내 질량을 에너지로 전환하는 데
성공했습니다.
그 성공의 첫 응용단계가 우리가 다 아는 원자탄, 수소탄입니다. 질량을
전환시키는 것을 핵분열이라고 하는데 핵을 분열시켜 보면 거기에는 막대
한 에너지가 발생한다고 합니다. 그때 발생되는 에너지, 그것이 원자탄인
것입니다. 이것은 핵이 분열하는 경우이고, 거꾸로 핵이 융합하는 경우에
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