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현재 교육과정(2015개정) 기준, 고2 물리학Ⅰ에 포함된 특수상대성 이론을 공부하다 보면, '고유 시간(proper time)' 이라는 개념과 직면한다. 특히나 특수상대론은 단원 특성상 고등학생이 이해하기 쉬운 개념이나 현상에 치중되어있다 보니, 고유 시간과 같은 어찌 보면 심오한(?)개념을 단순히 언급만 하고 넘어가는 경우가 많다. 고유 시간의 정의에 대한 가장 많은 오해가 다음과 같이 표현하는 것이다. '고유 시간은 해당 관성계와 동일한 관성계에 속한 물체가 느끼는 시간이다' 이러한 표현이 사실 이해하기에 더 직관적이기에 종종 사용되곤 하지만, 엄밀히 말하면 조금 부족한 표현이다. '시간'이란 특정 '시각'과 '시각'사이의 간격을 의미한다. 그렇다면 고유 시간도 어떠한 간격 일텐데, 모든 사건 사이..

두번에 걸쳐서 특수상대성 이론에 대한 것을 이야기 하였는데,앞에서 열심히 배웠으니 이제는 활용해볼 시간! 주요 테마는 이 주제의 기승전'결' 에 해당하는 바로 "시간여행" 이다. 앞서 적었던 특수상대성이론의 적용 예 중에 시간에 대한 것이 있었음을 상기해보자. "물체의 속도가 빠르면 빠를수록 그 물체의 시간은 느린것으로 관측된다." 라는 것이었다. 또한 자연에서 최고 상한 속도는 광속（30만km/s）이라고 하였다.우리의 빛 센세- 께서는 이 우주를 대표하기 때문에,이 우주의 무슨 물질이던간에 최고 상한속도는 위대한 빛 센세- 가 결정한 광속이 되겠다. 그러면,우주 최고 제한속도인 광속에 딱 맞춰서 달려가는 한 입자가 있다고 생각해보자. 정지해있는 우리가（물론 그 입자에 대해 '상대적으로'） 그 입자의 시..

그림 1 - 가장 정확한 상대속도 계산식c는 빛의 속도로 약 300,000km/s이다. 그림 1 의 식이 가장 정확한 상대속도 식이다.이게 대체 무엇인고......라는 생각이 들어도 아직 포기하기에는 이르다! 앞서 보았던 고전적인 상대속도 식은 갈릴레이에 의해 정립되었다면,이 기묘해보이는 상대속도 식은 모르는 사람이 없는 우리의 아인슈타인 센세- 에 의해 고쳐졌다. 결론부터 말하면 이 식은 상대론적 효과가 보정된 식이다.그렇다면 상대론적 효과란 대체 무엇이길래 우리의 귀여운 상대속도 식을 무섭게 만들어버렸는가? 이를 설명하기 위해서는, 누구나 이름쯤은 한번씩 들어보았을 아인슈타인의 상대성 이론 - 그 중에서도 특수상대성 이론에 대해 이야기를 시작해야 한다. 뭔가 이름부터 간지나는 특수상대성 이론, 그러나..

그림 1 - 미드 빅뱅이론의 한 장면（#빅뱅이론 S01-EP14 캡처）레너드와 친구들이 영화 '타임머신' 의 소품인 타임머신 장치를 구매하고 신나서 시험해보는 장면이다.(그리고 실제로 작동해버려 겪은 우여곡절이 이 에피소드의 줄거리였지..） 시간여행. 영화 '타임머신' 을 본 이들이라면, 혹은 꼭 그렇지 않더라도 누구나 한번쯤은 상상해 보았을 너무나 유명한 주제일 것이다. 누군가 그런말을 했었지. "인간은 후회하는 동물" 이라고. 그렇기 때문에 시간을 되돌리고 싶다는 생각은 누구나 한 번쯤은 해보았을 것이다. 수많은 영화로 만들어진 주제이지만 우리는, 아니 과학자들은 정답을 알고있다. 현재의 인류가 알기로서는 과거로의 시간여행은 절대로 불가능하다. 혹시나 미래의 인류에게는 가능하지 않을까? 하는 희망적인..