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양자 역학 101, ② 전자는 입자일까, 파동일까?

"양자 역학, 오묘한 너란 녀석!"을 나눠 포스팅하는 겁니다.


전자는 입자일까, 파동일까?

알버트 아인슈타인에 의해 '빛은 불연속적인 에너지를 갖는 입자인 광양자(광자)'라는 것이 밝혀졌다. 결국 '빛은 입자이면서 파동이다!'라는 결론에 이른다. 이중성을 갖는 것이다. 그럼 앞서 브로이가 말한 것처럼, 입자라고 알고 있는 전자도 이중성을 가질지도 몰랐다. 이는 실험으로 증명된다. 이중성은 미시 세계의 또 다른 특징으로, 전자도 입자이면서 파동이었던 것이다.


이 실험을 이중 슬릿 실험이라고 한다.

유튜브: Particles and waves: The central mystery of quantum mechanics

유튜브: Schrödinger's cat: A thought experiment in quantum mechanics

벽에 두 개의 슬릿을 뚫고, 벽을 향해 전자를 하나씩 쏜다. 무수한 전자를 쏜 뒤, 이중 슬릿 뒤에 설치된 스크린에 전자가 어떻게 도달하는지를 보는 실험이다. 전자가 입자(알갱이)라면 스크린에는 단 두 줄의 무늬만 생겨야 정상이다. 하지만 실험의 결과는, 간섭무늬라 불리는 여러 개의 줄무늬가 생긴다. 


입자는 슬릿을 통과할 때 둘 중 단 하나의 슬릿으로만 통과한다. 알갱이는 두 개의 슬릿을 동시에 지날 수 없기 때문이다. 하지만 파동은 두 개의 슬릿을 동시에 통과한다. 즉, 스크린에 간섭무늬가 생겼다는 것은 전자가 두 슬릿을 동시에 지났다는 말이다. 전자는 파동성도 가진 것이다!!!!! 놀라운 생퀴...




양자 역학 101, ① 양자 역학이란?

양자 역학 101, ② 전자는 입자일까, 파동일까?

양자 역학 101, ③ 불확정성의 원리

양자 역학 101, ④ 슈뢰딩거의 고양이와 관찰자 효과

양자 역학 101, ⑤ 결맞음과 결어긋남

양자 역학 101, ⑥ 양자 얽힘 현상

양자 역학 101, ⑦ 양자 컴퓨터 (양자 역학의 활용)

양자 역학, 오묘한 너란 녀석!

[참고 링크]

슈뢰딩거의 고양이 https://namu.wiki/w/슈뢰딩거의%20고양이

양자역학 https://namu.wiki/w/양자역학

양자역학의 해석 https://namu.wiki/w/양자역학의%20해석

불확정성 원리 https://namu.wiki/w/불확정성%20원리

Is light a particle or a wave? - Colm Kelleher https://youtu.be/J1yIApZtLos

Particles and waves: The central mystery of quantum mechanics - Chad Orzel https://youtu.be/Hk3fgjHNQ2Q

What is the Heisenberg Uncertainty Principle? - Chad Orzel https://youtu.be/TQKELOE9eY4

Schrödinger's cat: A thought experiment in quantum mechanics - Chad Orzel https://youtu.be/UjaAxUO6-Uw

What can Schrödinger's cat teach us about quantum mechanics? - Josh Samani https://youtu.be/z1GCnycbMeA

양자역학 두 번째 이야기 - 입자냐, 파동이냐! https://youtu.be/a4LsdqwZEaU

양자역학 세 번째 이야기 - 불확정성 https://youtu.be/0MT1rRvXcVU

양자역학 네 번째 이야기 - 슈뢰딩거의 고양이 https://youtu.be/39pGNND9ue4

양자역학 다섯 번째 이야기 - 정리 https://youtu.be/QlbKFqZjwEQ

빛의 물리학 5부 빛과 양자 #004 광자와 전자의 이중슬릿실험 https://youtu.be/yTVCLL_v4og

빛의 물리학 5부 빛과 양자 #005 불확정성 원리와 상보성 원리 https://youtu.be/H2NvGpc0OV8

두 얼굴의 양자역학 http://dongascience.donga.com/news/view/5820

슈뢰딩거 고양이는 누가 죽였나? http://dongascience.donga.com/news/view/5869

신은 주사위를 던진다 http://dongascience.donga.com/news/view/5928

두 마리 토끼를 잡기 위한 말다툼 http://dongascience.donga.com/news/view/5975

불확정성의 원리 직관적인 설명 https://youtu.be/IlnEAEKAarw

양자역학 없는 세상 http://dongascience.donga.com/news/view/6029

빨간 약을 먹으면 양자세계가 사라질까? http://dongascience.donga.com/news/view/6167

EBS 특별기획 통찰 - 자연의 예측 가능성 양자역학_#001 https://youtu.be/EmHIKMzkLTk

EBS 특별기획 통찰 - 자연의 예측 가능성 양자역학_#002 https://youtu.be/UVgsT1nweKc

EBS 특별기획 통찰 - 자연의 예측 가능성 양자역학_#003 https://youtu.be/--AUHJ28zX8

양자 역학 이중 슬릿 https://sir.kr/cm_free/1182673

Double Slit Experiment explained! https://youtu.be/A9tKncAdlHQ

Schrodinger's Cat https://youtu.be/dZsXu5QdZtc

SCHRÖDINGER'S CAT EXPLAINED https://youtu.be/OkVpMAbNOAo

양자역학에서의 관찰자 효과에 대한 사실 정리 http://bit.ly/2eOyrYm

양자역학에 대한 잘못된 이해들 http://sophistjin.tistory.com/543

관찰자 효과는 존재하지 않습니다 http://bit.ly/2eWN2ob

신이 부리는 요술, 관찰자 효과 http://bit.ly/2xngZFP

생각의 힘으로 우주를 바꾼다? http://dl.dongascience.com/magazine/view/S201304N031

Observer effect, do this mean literally someone or just any interaction with other matter? http://bit.ly/2xdMaCt

EBS 특별기획 통찰 - 인간의 예측 가능성 - 자유의지_#002 https://youtu.be/-klSzVcQEJU

과학 수다 (1) 양자 역학에 대해서 http://sciencebooks.tistory.com/282

Superposition ft. Schrodinger's Cat | Quantum Mechanics ep 2 https://youtu.be/pTX81MwxgSs

Quantum superposition of states and decoherence ogv https://youtu.be/tAIC-FkE2rs

양자역학의 양자택일 https://youtu.be/HIupJKzMag0

양자 얽힘 https://ko.wikipedia.org/wiki/양자_얽힘

Einstein's brilliant mistake: Entangled states - Chad Orzel https://youtu.be/DbbWx2COU0E

동시성, 슈뢰딩거의 고양이, 양자얽힘 http://bit.ly/2xvutzl

Quantum Computing for Dummies https://youtu.be/lypnkNm0B4A

양자 컴퓨터 https://ko.wikipedia.org/wiki/양자_컴퓨터

Quantum Computing 101 https://youtu.be/jg8iCnQTLfM

Quantum Computers Explained – Limits of Human Technology https://youtu.be/JhHMJCUmq28

아인슈타인이 틀렸다.'양자 얽힘' 실험으로 증명 http://v.media.daum.net/v/20151022134608551

양자역학 상용화 어디까지 왔나? http://bit.ly/2xw4YxA