통일장 이론과 힉스

 현재 과학자들은 이 우주를 구성하는 가장 기본적인 힘으로 전자기력, 중력, 강력(강한 핵력), 약력(약한 핵력)의 4개를 말하고 있습니다.

 통일장 이론은 이 4개의 힘을 하나의 이론으로 설명하기 위해 많은 과학자들이 추구하는 이론이지요. 아인슈타인도 말년에 이 통일장 이론을 완성하기 위해 노력했지만, 결과를 내지 못했습니다.

 

 현재는 M이론(초끈 이론)에 의해 통일장 이론이 완성될 수도 있다는 희망이 조금 보이고 있습니다. M이론은 오로지 수학적으로만 계산된 이론 입니다. (M이론에 의해서 우리의 차원이 갑자기 11차원으로 늘어나 버렸죠.) 따라서 과학적으로 검증을 해야 하는데, 여기서 가장 걸리는 부분이 바로 힉스 입자 입니다.

 모든 입자는 질량을 가지고 있는데 통일장 이론을 완성하려면, 입자들에게 질량을 부여해주는 어떤 것이 필요하게 된 것이죠. 그래서 과학자들은 힉스 입자를 정의하게 되었고, 이 힉스 입자가 다른 입자들에게 질량을 부여해주는 역활을 한다고 생각하게 되었습니다. 그러나 이 힉스 입자는 과학자들이 임의로 설정한 입자이기에 과학적 근거가 없습니다. 따라서 과학자들은 그 근거를 확보하기 위해 실험을 계획했죠.

 요즘 '빅뱅 실험'이라고 한창 요란한 실험이 바로 이 '힉스 입자 검출 실험' 입니다. 이 실험에 여러가지 부수적 효과 때문에 블랙홀이 생성될 수도 있는 가능성이 있다는 등 여러 가지 말들이 많지만, 실험의 본래 목적은 힉스 입자를 검출하는 것이죠.

 하지만 실험에서 실제로 힉스 입자를 검출한다고 해서 곧 바로 통일장 이론이 완성 된다는 것은 아닙니다. 통일장 이론의 완성에 한 발 더 다가선다는 것이죠.

 또한, 현재 과학자들이 추구하는 통일장 이론이 진정한 통일장 이론이 될 수 있다는 것도 확신할 수 없습니다. 옛날에 원자가 가장 작은 입자라고 했던 시절이 있었지만, 현재는 더 작은 입자들이 속속 밝혀지듯이, 막상 통일장 이론을 완성시켜 놨더니 우리 앞에 미지의 새로운 힘이 나타날 수도 있는 일이니까요. 다만, 우리의 바람이 진정한 통일장 이론의 완성을 바란다는 거지요.

by poiu23 | 2011/05/17 11:20 | 비교적 객관적인 | 트랙백 | 덧글(0)

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