안녕하세요 김재현 전문가입니다.
Q. 빛의 종류에 상관없이 빛의 속도는 같은 건가요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.네 말씀하신 자외선, x선, 감마선, 가시광선, 적외선은 다 같은 전자기파입니다. 전자기파의 파장이 달라 다르게 부르지만 다 같은 거에요. 당연히 빛의 속도도 같겠죠. 또힐 물리에서의 빛은 가시광만 말하는것이 아니라 전자기파를 얘기하고 있습니다.
Q. 블랙홀 사건의 지평선을 넘어선 상황을 보여주는 영상은 이론에 맞나요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.질문을 보고 나사가 만든 시뮬영상 한번 보고왔습니다. 블랙홀 주변으로 광자고리를형성하고 내부는 빛조차 나오지 못하니 검은색을 형성하고 있습니다. 이 영상은 현재 과학기술로 충분히 만들수 있을것 같아보입니다. 실제로 블랙홀을 관측하면 주변에 광자고리가 보이기도하죠.
Q. 온도가 높은 물체에서 낮은 물체로 열이 이동하는 기본적이 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.열역학 제 2법칙인 엔트로피증가의 법칙이있습니다. 고립된 계에서는 엔트로피가 항상 증가하는데요 열의 흐름이 높은곳에서 낮은곳으로 흐르는 현상이 열역학 제2법칙으로 설명할 수있습니다
Q. 시간이란 무엇인가요? 그리고 과거란 무엇인가요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.쉬운 질문인듯 아주 어려운 질문이네요. 물리적으로 보면 시간은 항상 앞으로만 흐르게됩니다. 열역학 제 2법칙으로 보면 시간은 항상 엔트로피가 증가하는 방향으로 흐릅니다. 과거로 가는방향은 불가능하죠. 1초 전도 과거이고 계속 우리는 미래 현재 과거를 지나면서 살아갑니다. 그속에서 멈춰있지 않고 끊이 없이 변화하죠. 이게 시간이지 않을까합니다. 단 한번에 정의하기가 어렵네요.
Q. 고전 역학의 주요 개념과 그 한계점을 알려주세요
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.뉴턴의 법칙은 3가지가 있습니다. 제1법칙 관성의법칙, 제 2법칙 가속도의 법칙, 제3법칙 작용과 반작용의법칙입니다. 이는 우리가 살고있는 거시세계관점에서 봤을때 아주 잘 들어맞습니다. 외부의 힘이 없을경우 초기속도를 알면 앞날도 알 수있죠미래가 결정됐다고 볼수있습니다. 또한 모든 물체의 시간은 동일하게 흐른다고 보고있습니다. 하지만 아인슈타인의 상대성 이론이 나오면서 이 법칙이맞을때도 있고 그렇지 않을때도 있습니다. 아인슈타인의 특수상대성 일반상대성 이론에 따르면 빛의 속도에 가까울수록 중력이 아주 강할수록 시간은 상대적으로 흐르게됩니다. 뉴턴역학으로는 이걸 설명이 불가능합니다 또한 미시세계의 양자의 세계는 확률적 해석이 필요한데 불확정성의 원리를 보면 입자의 운동량과 위치를 동시에 알수없고 운동량과 위치또한 확률적해석이 필요합니다.