240907 양자론(Quantum Theory), 글 J. P. McEvoy, 그림 Oscar Zarate, 이충호 옮김, 김영사, 2001
양자컴퓨터 공부하려다가, 읽다 만 양자역학 책 몇 권을 같이 읽고 있는데, 이것도 같이 보았다.
하룻밤의 지식여행 시리즈는 큰 기대 않고 펼쳤다가, 기대 이상의 만족을 주곤 하는 것 같다.
이 책도 비슷한 다른 책을 넘는 미덕이 있다.
저자인 J. P. McEvoy는 2007년에 개정판을 냈는데, 번역본은 1999년판(초판은 1996년에 나왔다)을 옮긴 것이고, 절판되었다.
아무튼 20세기에 나온 책이어서 그런지, 양자 얽힘(quantum entanglement)에 관한 EPR 역설(Einstein-Podolsky-Rosen Paradox)에 은근히 무게를 두면서 John Wheeler의 언급을 소개하는 정도로 책을 마치고 있는데, 개정판에는 이후의 연구가 어떤 식으로 추가 반영되어 있는지 궁금하다.
J. P. McEvoy는 스스로 많은 논문을 낸 물리학 박사이신데, 같은 시리즈의 스티븐 호킹 편도 쓰셨다.이것도 2009년판이 있고, 두 권 다 전 세계적으로 상당한 호평을 받은 것으로 보인다.
https://www.amazon.com/stores/author/B001K87JBE/about
양자역학 개론서는 국내에도 꽤 많이 나와 있어서, 주요 논문을 몇 개 구경해 보았다.
Max Planck (1901), "Ueber das Gesetz der Energieverteilung im Normalspectrum", Annalen der Physik, 309: 553-563 https://doi.org/10.1002/andp.19013090310 [막스 플랑크, "정상 스펙트럼에서 에너지 분포 법칙에 관하여", 흑체 복사(black-body radiation) 문제를 해결하기 위해 에너지가 연속적으로 방출되는 것이 아니라 양자화된 작은 불연속적 단위로 발산된다는 가설을 제시, E = hν (플랑크상수 x 빛의 주파수)로 표현, 양자역학의 기초를 마련한 중요한 전환점].
Albert Einstein (1905), "Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt", Annalen der Physik, 322: 132-148 https://doi.org/10.1002/andp.19053220607 [알베르트 아인슈타인, "빛의 생성과 변환에 관한 발견적 관점", 광전 효과를 설명하면서 특정 주파수 이상의 빛만 전자를 방출할 수 있다고 제안, 빛이 입자처럼 작용함을 강력하게 시사, 1921년 노벨 물리학상 받는 데 중요한 역할].
Niels Bohr (1913), "On the Constitution of Atoms and Molecules", The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 26(151), 1–25 https://doi.org/10.1080/14786441308634955 [닐스 보어, "원자와 분자의 구조에 관하여", 원자 모형을 통해 전자들이 특정한 양자화된 궤도에서만 에너지를 방출하거나 흡수할 수 있다는 아이디어를 제시, 당시 고전 물리학으로는 설명할 수 없었던 수소 원자 스펙트럼을 성공적으로 설명].
Louis de Broglie (1924), "Recherches sur la théorie des Quanta", 박사학위 논문 https://doi.org/10.1051/anphys/192510030022 [루이 드 브로이, "양자 이론에 대한 연구", 물질, 특히 전자도 빛과 마찬가지로 파동의 성질을 가질 수 있다는 입자-파동 이중성 개념을 제시, 이후 슈뢰딩거 파동방정식의 기초가 됨].
Erwin Schrödinger (1926), "Quantisierung als Eigenwertproblem", Annalen der Physik, 384: 361-376 https://doi.org/10.1002/andp.19263840404 [에어빈 슈뢰딩거, "고유값 문제로서의 양자화", 슈뢰딩거 방정식을 제시하여 양자역학에서 입자의 파동 성질을 수학적으로 설명, 양자 시스템의 에너지 준위를 설명하는 데 중요한 역할].
Max Born (1926), "Zur Quantenmechanik der Stoßvorgänge", Zeitschrift für Physik, 37: 863-867 https://doi.org/10.1007/BF01397477 [막스 보른, "충돌 현상의 양자역학에 대하여", 슈뢰딩거의 파동 함수를 입자의 위치에 대한 확률밀도함수로 해석함으로써 양자역학에서 입자의 정확한 위치를 예측할 수 없다는 개념을 수학적으로 설명, 확률 해석은 이후 양자역학의 핵심 개념으로 자리잡음].
Werner Heisenberg (1927), "Über den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik", Zeitschrift für Physik, 43: 172-198 https://doi.org/10.1007/BF01397280 [베르너 하이젠베르크, "양자 이론적 운동학과 역학의 직관적 내용에 대하여", 입자의 위치와 운동량을 동시에 정확히 측정할 수 없다 불확정성 원리를 제안, 양자역학적 측정의 근본적인 한계를 설명].
Paul Adrien Maurice Dirac (1928), "The Quantum Theory of the Electron", Proceedings of the Royal Society A, 117: 610-624 https://doi.org/10.1098/rspa.1928.0023 [폴 (에이드리언 모리스) 디랙, "전자에 대한 양자 이론", 디랙 방정식으로 양자역학과 상대성 이론을 통합, 이 방정식은 전자와 같은 페르미온의 행동을 설명하고 반물질의 존재를 예측(1932년 실험을 통해 발견됨)].
여하간 양자역학의 발전사는 참 아름다운 과정이다.
그리고 1927년 5차 솔베이 회의 사진은 참으로 기적적이고 역사적인 사진이 아닐 수 없다.
https://namu.wiki/w/%EC%86%94%EB%B2%A0%EC%9D%B4%20%ED%9A%8C%EC%9D%98
