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물리40

물리학을 바꾼 혁신적인 실험들: 미켈슨-몰리, 금박, 쌍슬릿 실험 정리 과학이 발전하는 과정에서 실험은 핵심적인 역할을 합니다. 아무리 그럴듯한 이론이 있어도 실험적 증거가 없다면 학문적으로 인정받기 어렵죠. 반대로, 기존 이론과 맞지 않는 실험 결과가 나오면 새로운 이론을 만들어야 합니다. 특히 물리학은 실험을 통해 기존 개념이 무너지고, 혁신적인 패러다임이 등장하는 과정을 반복해 왔습니다. 오늘은 그중에서도 물리학의 근본을 바꾼 대표적인 실험 세 가지를 소개합니다.1. 미켈슨-몰리 실험 (1887): 빛의 속도 불변성배경: 19세기, 에테르 이론이 지배적19세기 물리학자들은 빛이 파동이라면 반드시 '매질'이 필요하다고 믿었습니다. 바람이 공기를 통해 전달되듯, 빛도 '에테르'라는 보이지 않는 매질을 통해 전달된다고 생각한 것이죠. 그렇다면 지구가 우주 공간을 이동하면서 .. 2025. 3. 15.
쉽게 배우는 양자역학: 파동함수, 슈뢰딩거 방정식, 불확정성 원리 총정리 양자역학은 미시 세계를 설명하는 물리학의 중요한 이론입니다. 원자와 전자 같은 작은 입자의 행동을 이해하는 데 필수적인 개념이죠. 우리가 익숙한 고전역학(뉴턴 역학)은 일상적인 물체의 움직임을 설명하는 데 유용하지만, 원자 수준에서는 전혀 다른 법칙이 적용됩니다. 양자역학은 현대 기술의 기반이기도 합니다. 반도체, 레이저, MRI 같은 첨단 기술이 모두 양자역학의 원리를 바탕으로 만들어졌어요. 그렇다면 양자역학이 어떻게 등장했으며, 어떤 원리로 작동하는지 자세히 살펴보겠습니다.1. 양자역학의 역사적 배경양자역학은 19세기 말, 기존의 물리학이 설명할 수 없는 현상들을 해결하려는 과정에서 탄생했습니다.1.1 고전 물리학의 한계뉴턴 역학과 맥스웰의 전자기학은 우리가 살고 있는 거시 세계를 설명하는 데 훌륭한.. 2025. 3. 15.
무지개 찾는 방법과 만드는 방법 무지개는 물리학적으로 빛의 굴절, 반사, 분산 현상이 결합되어 나타나는 자연현상입니다. 이를 이해하고 활용하면 무지개를 효과적으로 찾을 수 있는데요. 오늘은 이런 물리학적 원리를 기반으로 무지개를 찾는 방법에 대해서 알아보겠습니다.  무지개의 기본 원리 이해하기무지개는 빛이 물방울에 들어가 굴절, 내부 반사 그리고 분산을 겪으며 만들어집니다. 태양광은 여러 색의 빛으로 구성되며, 물방울에서 굴절과 반사를 통해 각 색이 다른 각도로 분산됩니다.  태양의 위치: 무지개는 태양을 등지고, 물방울이 있는 방향에서 나타납니다.관찰 각도: 무지개는 약 42도의 일정한 각도에서 관찰됩니다. 빛의 굴절과 분산 특성 때문입니다. 무지개가 나타나는 조건 찾기무지개를 보려면 몇 가지 조건이 필요해요. 이 조건만 기억하면 무.. 2024. 12. 28.
하늘의 구름이 하얀 이유는 뭘까요? 하늘을 올려다보고 있으면 한 가지 궁금증이 생깁니다. 파란 하늘에 하얀 구름이 보고 있으면 왜 구름은 하얀색을 띠고 있는지 의문이 생기게 되는데요. 이런 의문점은 단순 호기심을 넘어서 물리학과 대기과학의 흥미로운 주제 중 하나입니다. 이번 글에서 구름이 하얗게 보이는 과학적 이유를 구체적으로 살펴보고, 이를 통해 자연 현상에 대해 이해를 높여보고자 합니다.  구름이 하얀 이유구름이 하얗게 보이는 이유는 빛의 산란이라는 물리적 현상과 깊은 관련이 있습니다.  구름은 수많은 작은 물방울과 입자들로 이루어져 있는데요. 이들은 빛이 통과하면서 산란을 일으킵니다. 이 과정을 조금 더 자세히 알아보겠습니다.  1. 빛의 산란이란 무엇인가?빛은 여러 파장을 가진 색깔의 집합입니다. 태양빛은 빨강, 주황, 노랑, 초록.. 2024. 12. 25.