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왜 양자역학에서 봄(Bohm)해석에 주목해야 하는가 -주절 주절

  • 분류
    분류없음
  • 등록일
    2016/05/18 20:12
  • 수정일
    2016/05/22 11:04
  • 글쓴이
    해민
New Support for Alternative Quantum View
위 첨부한 기사는
양자역학의 대안 해석 중 비국소적 숨은 변수 해석인 "봄(Bohm) 해석[0]"에 관련된 내용입니다.
왜 "봄 해석"에 관심을 갖는지 이유는 간단합니다.(비 전문가인 만큼 아래 글에서 틀린/보충 부분에 대해서 도움을 주시면 감사) 데이비드 봄은 '사회변혁에 관심을 가진 원자 물리학자' 이기도 하지만, 기존 양자역학 해석에 훌륭한 대안을 마련했다는 점에서 주목할 만합니다.
 
양자역학의 주류해석인 "코펜하겐 해석(거의 전 교과서에서 배우는 해석)"은 '누가 봐도 이해할 수 없는 해석'이기 때문입니다. 이는 양자역학의 아버지라 불리는 보어의 생각처럼 지금의 언어로는 더이상 양자역학세계를 표현할 수 없기 때문일 수도 있습니다(칸트의 영향인 듯)
그러나 그 효과는 양자역학의 방정식을 절대화(무 오류)하는 경향으로 흐르고 있다는 것입니다. 닥치고 풀어, 그리고 그 결과만 해석해~ 뭐, 이런 풍토라고나 할까요. 그도 그럴 것이 닥치고 풀어서 엄청나게 정교한 결과를 얻었죠. 새로운 것을 찾기도 했고(예를 들어 반물질 등), 반도체 혁명을 이끌는 고체역학의 비약적 발전(예를 들어 반도체, 도체, 부도체 설명도 양자역학이 아니면 불가능합니다)등을 이끌어 내었죠.
그러나 이런한 절대화 및 양자역학 해석의 모호함에 반기를 든 사람이 바로 아인슈타인이었죠. 양자역학이 확률에 의존한다는 것은 아직 우리가 모르는 숨은 변수가 있기 때문이라는 것이 그의 주장이었습니다. 그는 고전적인 '국소적' 숨은 변수 해석을 주장 했지만, 오류로 기각되었습니다.
하지만 그의 집요하고 정교한 오류 덕분에 양자역학은 새로운 현상을 설명하는 계기가 되었죠. ERP역설[1]이라는 것을 아인슈타인이 논문으로 제기 했는데, 간단히 말하면 양자역학의 불확정성 원리가 맞다면, 우주끝의 전자와 여기 있는 전자가 서로 빛보다 빠른 속도로 영향을 주고 받을 수 있다는 말이 되는데, 이는 틀렸다(국소적이여야 하는데 그렇치 않다)는 것입니다. 그러나 양자세계의 비국소성은 이론으로 증명되었고(벨의 부등식[2]) 실험으로 현재까지 증명이 되고 있고 아직까지 뒤집혀지지 않고 있습니다. 즉 양자얽힘현상의 발견으로 발전한 것이죠. 아인슈타인 양자역학을 부정한 것은 사실이 아니라고 볼 수 있습니다. 다만 양자역학 주류'해석(코펜하겐 해석)'에 반기를 든 것이라는 것이 더 맞다고 봅니다. (특히 플라톤의 영향을 받은 하이젠 베르크를 싫어 했기 때문이기도 했겠죠. 하이젠베르크는 이후 나치의 핵무기 프로젝트 팀장을 맡기도 했죠. 나치가 핵무기를 개발하지 못한 것은 하이젠 베르크 본인의 주장으로는 자기가 개겨서 그렇다고 했지만..)
뒤를 이어 데이비드 봄은 "비국소적 숨은 변수 해석"을 내놓았습니다. 아인슈타인은 데이비드 봄의 해석도 인정하지 않았지만, 봄은 숨은 변수(파일럿 파동)을 도입해서. 비국소적인(양자 얽힘 해석까지 포함하면서) 그래픽하게 양자현상을 명확하게 설명하고 있으며 결정론을 부정하지않고 있습니다. 그리고 아직까지 오류 없이 살아 남은 해석일 뿐만아니라 최근 측정 장치가 발전하면서 그의 해석에 힘이 실리고 있다고 하네요.
물론 측정되지 않는 것은 무의미하다는 실증주의 풍토가 지배하는 현대 과학 주류에서는 아직까지 (개)무시되고 있고, 파일럿 파동=(동양학의)'기'로 아무 증명없이 해석하는 사람들도 있어 사이비 비스무리 하게 흘러가는 경향은 안타까운 점이긴 하죠.
아무튼, 제가 관심을 갖는 이유를는 봄 해석으로는 이후 양자역학 방정식까지 더 발전시킬 수 있는 가능성이 있다고 생각해서 입니다.
현재의 양자역학 수식을 절대화 하는 것은, 좀 과하게 말하면 루트2를 발견하고 제자를 죽게한 피다고라스(수를 절대화함) 교주의 오류를 범할 수도 있지 않을까 하는 우려와 절대화=종교화(환원 주의도 이러한 경향이 아닐까요?) 하는 우려가 있기 때문입니다.
 
[0] 봄 역학
 
 
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