Q. 양자역학에서 말하는 확률이 일반적 확률과 다른가요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.확률은 여러번 사건이 시행되었을때, 특정 결과가 나올수 있는 횟수를 의미 합니다.양자역학에서의 확률은 예를 들면 어떤 원자핵을 전자가 돌고 있다고 하면 전자가 특정 영역에 존재할 확률을 계산하게 되는데, 이 확률 또한 여러번 관찰을 시행해서 그 영역에 전자가 존재하는 사건의 횟수를 말하는 것이므로, 우리가 일반적으로 받아들이는 확률의 개념과 물리학에서의 확률 개념은 비슷하다고 할 수 있습니다. 양자역학은 모든 것이 확률로 표현되며 불확정성의 원리에 의해 특정 양자의 위치와 속도를 동시에 정확하게 알 수 없다는 것이 증명되었으므로, 확률로써 표현할 수 밖에 없는 학문인 것입니다. 그래서 모든 것이 계산가능하다고 판단한 아인슈타인은 양자역학을 부정하였습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
Q. 물리학과 밀접한 다른 학문은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.물리학과 수학은 모든 이과학문의 근본이 됩니다. 화학은 모든 화학적 특성이 나오는 근본원리가 물리학에서 밝힌 원자의 구조, 전자의 공유결합 등으로 표현가능하기 때문에 화학을 깊이 파고 들수록 물리학의 이론에 의해 현상을 밝혀낼 수 있습니다.생명학도 또한 생명체 내부에서 발생하는 화학적 물리적 변화를 주변 환경과 연계하여 밝혀내는 학문인데, 생명공학 또한 화학에 근거 하고 화학도 물리학에 근거 하므로 화학, 생물학은 겉으로 보기에 물리학과 연관이 없어 보이지만, 모두 물리학에의해 밝혀질 수 있는 학문입니다. 또한 수학도 물리학을 표현하는데 없어서는 안되는 학문이므로 수학 물리학은 모든 이학 공학의 근본이 됩니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
Q. 양말이 구멍이 신발과의 마찰력을 통해 나는 것 또한 과학적 식으로 펴현이 가능할까요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.네 식을 복잡하게 표현하면 너무 어려워질것 같아서 간단히 표현해 드립니다.몸이 걸을때 발생하는 가속도가 있고 이 가속도를 생성하기 위해서 필요한 다리힘 F = m( 체중 질량) * a(몸의 가속력) 으로 표현 됩니다. 작용 반작용 법칙에 의해서 양말에 받는 마찰력과 다리힘이 같아야 몸이 밀리지 않고 앞으로 전진할 수 있기 때문에 양말에 작용하는 마찰력이 F=m(체중질량) * a(몸의 가속력)이 됩니다. 만약 정지해 있다가 움직이려고 한다면, F(양말의 마찰력) = u(양말의 정지 마찰계수) * N(수직항력이 되고, 수직항력은 m(몸의 질량)*g(중력 가속도) 이므로, 최종적으로 아래와 같이 표현가능합니다.F = m(체중질량) * a(몸의 가속도) = u(양말의 정지마찰계수) * m(몸의 질량)*g(중력가속도)도움이 되길 바랍니다.