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고민거리/스크랩

[펌]휜 시공간 실험

실험을 통해 알아보자.

(아주 간단한 실험이니 해보세요 ^^)

준비물: 수건, 크고 무거운 구슬 1개, 작고 가벼운 구슬 1개, 조수 1명

실험하기:

1. 수건을 쫙펴서 양쪽긑을 조수에게 들게한다.

(조수가 말을 안듣는다고? 그렇다면 크고 무거운 구슬을 사용해라!)

2.수건 위에 무거운 구슬을 올려놓는다. 수건에서 구슬을 올려놓은 부분이 아래로 꺼질것이다.

(안꺼졋다고? 조수에게 너무 세게 당기지 말라고 하라.)

3.꺼진 부분의 가장자리 에서 가벼운 구슬을 살며시 놓거나 떨어뜨린다.

수건에 무거운 구슬을 놀려놓으면 수건의 휘게 된다. 이렇게 무거운 구슬에 의하여 위에있는

수건에 작고 가벼운 구슬을 굴리면 작은 구슬은 큰 구슬 쪽으로 돌면서 굴러 떨어진다.

이것이 바로 아인슈타인 의 일반상대성이론인 중력 이론 이다!

이때 큰 구슬은 천체, 작은구슬은 물체를 말하는 것이다.

위에서 나온 이론으로 빛이 휘는 현상도 이와 같은 일반상대성이론에 의해 자연스럽게

설명할 수 있다.(빛이 반사되는게 아니라 진행 방향이 휘는것을 말함)

뉴턴의 이론에서 빛은 질량이 없으므로 중력에 의해 영향받을 이유가 전혀 없다. 그렇지만

상대성이론에서는 시공간 자체가 휘어 있으니 이곳을 지나는 빛도 저절로 휠 수밖에.

즉,빛은 두 점 사이의 최단거리를 여행하지만 시공간이 휘어 있기때문에 빛이 지나간 길도

직선이 아닌 것이다.

그렇다면 큰항성인 해를 예를 들어 빛이 휜다는것을 알아보자.

일식을 자세히 살펴보면 달뒤로 햇빛이 전체적으로 달을 둘러싸면서 빛을 내는게 보일것이다.

(일식 사진을 봐도 좋음)

여기서 빛이 직선으로 진행한다는 이론을 적용하면 우리는 일식에서 태양이 내는 빛을 볼 수 없다.

그러나 태양이 시공간을 휘어놓았기 때문에 해의 중력을 통화한 빛은 마치 볼록렌즈를 통과한

빛처럼 휘어야 한다. 그러나 그 휘는 각도는 너무 작아서 1/1800 도 밖에 되지 않는다.

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그래도 이해가 안된다. ㅡ.ㅡ