작성일 : 2017.09.26 작성자 : 양시영
제   목 : 차원 M이론 디바제번 PCC pastor원리금
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>>2015.02.23 11차원하고 10차원?

우주만물을 설명하려는 물리학 이론인 초끈이론(String theory)를 수학적으로 계산해보면 이 우주는 11차원으로 구성되어 있다는 결론이 나옵니다(원래 10차원이었다가 한차원이 늘었습니다). 물론 이것은 일단 수학방정식에서만 존재하는 차원이며 4차원에 살고 있는 우리로서는 이해불가능한 차원입니다. --- PS: 많은 사람들이 잘못 알고 있는 것이 있는데 우리가 살고 있는 세계는 3차원이 아니라 4차원입니다.

1. 11차원을 말할 때는 소위 M(membrane)이론에 대해서 얘기하는 것 입니다. M이론은 사실 모르는 것이 더 많은 상황인데요, 하지만 2008년 즈음에 M이론의 fundamental objects 중 하나인 M2 브레인에 대한 게이지 양자장 이론이 알려져 최근에도 많은 진보가 있었습니다. 하지만, 여전히 해결해야 할 많은 문제들이 있습니다.

자, 그럼 M이론이 무엇이냐...일단, 그것을 알기 위해서는 끈이론을 먼저 살펴보아야 합니다.

너무 많은 배경지식은 과감히 다 생략하고....., 단순히 세상의 물질과 힘을 설명하는 기본요소가 점입자가 아니라 끈이라고 믿고 그에 대해서 조사하여 필요한 요소들을 도입하고 뭐 그런 것이 끈이론입니다.  문제는 끈에 대한 이론을 그냥 고전역학 적으로 다뤄서는 안되고, 상대론적으로 움직여야 하며 양자화를 해야합니다. 왜냐하면 우리가 살고 있는 물리세상은 상대론과 양자역학에 따라서 돌아가기 때문이죠. 근데, 이 두가지 요소를 끈에 적용하게 되면 놀랍게도 끈이 돌아다닐 수 있는 차원은 반드시 26차원이 되야 함을 계산결과로서 보일 수 있습니다. 이러한 끈이론을 보조닉 끈이론이라고 합니다. 그러나, 이 이론은 진공상태(혹은 바닥상태)의 에너지가 음수가 되고 이는 이론의 진공이 불안정함을 의미합니다. 이는 이론으로써는 아주 치명적인 단점이어서 이를 해결하지 못했다면 끈이론은 아마도 버려졌을 겁니다. 그런데, 이 때 초대칭성을 도입하게 되면 이 문제를 해결할 수 있다는 것을 그린, 슈워츠, 위튼 등에 의해 보여졌고 이렇게 완성된 초끈이론은 10차원에 살고 있습니다. 즉, 초대칭성이론을 도입한 초끈이론에서는 끈이 살고 있는 차원이 26차원이 아니라 10차원이 된다는 말입니다.

10차원은 여전히 문제였지만, 우리가 인지하고 있는 4차원을 빼고는 나머지 차원을 적절히 설명할 수 있다면 여전히 끈이론을 고수할 수 있었기 때문에 compactification 이라 던지 브레인 월드 시나리오 라던지 그런 이론 등이 있으나 정확히 말하면 아직도 6차원이 어떠해야 하는지는 아직 모른다고 말해야 합니다. 재밌는 것은 10차원 초끈이론은 불행히도 5개나 존재했습니다. ((그런데 일종의 막이라 볼 수 있는 11차원에서본다면 5개의 초끈이 단면을 이루는 10차원을 본다고 말할 수 있겠음)) 그리고, 초끈이론과 달리 11차원에서 정의된 초중력이론이라는 것이 또 있습니다. 입자물리 및 끈이론 분야에서 최고의 천재인 위튼은 이러한 6가지 이론은 사실상 11차원에서 정의된 M이론의 저에너지 극학들일 뿐이라는 가설을 내세웠습니다.

정확히 말하면, 10차원 Type 2A 끈이론을 고려하고 이때 결합상수가 커지는 상황을 생각하면 새로운 차원으로서 이를 생각할 수 있습니다. 이러한 힌트를 통해 위튼은 M이론을 말했습니다만, 현재 아직도 모르는 것이 더 많다라고 정리하시길 바랍니다. 정리하면, 11차원 = 10 차원 + 1 차원 => 1차원은 끈의 결합상수와 관련이 되어 있다. 10차원 = 4 차원 + 6 차원 => 4차원은 우리가 살고 있는 시간과 공간, 나머지는 여분의 차원으로 아직 그 존재가 명확히 밝혀지지 않았다.... 입니다.

2. 우리가 살고 있는 세상은 4차원으로 말하는 것이 더 정확합니다. 3차원이라고 말할 때는 공간차원만을 말하는 것이고요. 굳이 시간을 포함시키는 이유는 바로 아인슈타인의 상대성이론 때문입니다. 상대론에 의해 우리는 시간과 공간을 따로 취급해서는 올바르게 자연현상을 설명할 수 없음을 알기 때문에 공간 + 시간 즉, 시공간으로 보아야 정확하면 그래서 4차원입니다. 단, 우리가 경험하는 실생활 등에서는 보통의 뉴튼역학이 잘 맞고 이 때는 시간은 그냥 따로 존재하고, 공간만을 가지고 얘기하여도 모든 실험과 잘 맞기 때문에 그냥 3차원만을 말하는 것 입니다..

>>M이론[원본 편집]..... 이 부분의 본문은 M이론입니다.

M이론은 10차원의 끈 이론이 11차원으로 확장된 이론으로써 가장 큰 특징은 끈뿐만 아니라 다양한 차원의 막이 등장한다는 점이다. M이론이란 프린스턴의 에드워드 위튼과 케임브리지 대학의 폴 타운젠드가 제안한 것으로 M은 'membrane(막)', 'magic(마술)', 'mystery(신비)', 'matrix(행렬)'의 첫 자 M을 따서 만든 것이라고 한다. 그들에 의하면, 지금까지 발견된 다섯 개의 끈이론들은 아직 기본적인 방정식이 알려지지 않은 11차원 M-이론의 근사적인 이론이다. 즉, 11차원 M-이론을 10차원으로 줄이는 데에 다섯 가지 방법이 있다. 11차원의 관점에서 10차원을 내려다보면 다섯 개의 끈이론들은 한 이론(M-이론)의 다섯 가지 단면에 불과했음을 알 수 있다. 이 이론에 따르면 점입자는 기하학적으로 아무런 차원도 갖고 있지 않기 때문에 '0-브레인'이고, 길이를 갖고 있는 1차원 끈은 '1-브레인'이고, 농구공의 '표면'처럼 길이와 폭으로 정의되는 물체는 '2-브레인'이며, 우리가 살고 있는 우주는 길이와 폭, 그리고 너비를 갖고 있는 일종의 '3-브레인'이라 할 수 있다. 고전적인 사고방식에 따르면 시공간의 차원은 고정되어 있지만, 끈 이론에 의하면 시공간의 차원은 바뀔 수 있다. 끈 이론에서는 1차원적인 작은 끈들로 만물이 이루어져 있고, 그 끈들의 진동에 따라 다양한 물질입자 및 에너지가 된다. 이 끈들이 점점 강하게 상호작용을 하게 되면, 숨겨져 있던 11번째의 차원이 점점 커지고, 이 커지는 차원의 방향을 따라, 끈의 차원도 한 차원이 높은 2차원적 막으로 바뀌게 된다. 이렇듯 끈이 약하게 상호작용을 할 때는 10차원이던 시공간이 강하게 상호작용하면 끈들의 숨겨진 차원이 하나 더 나타나게 되고, 저절로 시공간의 차원도 하나가 더 늘어나게 되는 것이다. 다시 말해 근원적 끈들이 서로 강하게 상호작용하게 될 때는 이들이 더 이상 끈이 아니고 막이 된다는 것이며, 우리가 끈으로 보아온 것들은 상호작용이 작은 경우의 근사적인 모습이라는 것이다.

[대통일장이론]

통일장 이론은 자연계의 4가지 힘인 중력, 전자기력, 약한 상호작용(핵약력) 그리고 강한 상호작용(핵강력)을 통합하려는 시도의 대표적인 접근 방식으로서, 중력장과 전기장, 자기장 그리고 핵력장이 같은 근원을 지닌다는 자연 철학이다

대통일장이론에 의해 전자기력, 약력, 강력은 통일되었으나 아인슈타인이 시도하였던 중력과의 통일은 아직 이루어지지 않았다. 즉, 중력을 양자화하는 일에 성공하면 통일장이론을 거의 이루는 것이 된다. 그러나 중력은 거대 규모의 물리학에서 나타나는 물리학이고, 양자론은 미시세계에 적합한 이론이기 때문에 이 두 힘을 합치는 것은 쉬운 일은 아니다.

물리학자들은 이를 해결하기 위하여 ‘끈(string)’이론과 ‘막(membrane)’이론을 도입하고 있다. 물질생성의 기본입자/에너지들을 끈의 진동이나 막으로(진동중인 5개의 초끈끼리 강력하게 작용하면 형성된다고 여기고 있는) 바라보는 시각이다. 이는 고차원에서 중력과 양자론을 결합하려는 시도로서 대통일장이론을  ‘만물의 이론(TOE; Theory of Everything)'라고도 부르는 이유가 여기에서 기인한다.

초기의 초끈이론은 광자와 중력자 등을 끈의 진동으로 설명하기 위하여 자연계를 무려 26차원으로 기술하였다. 그러나 1995년 이후 프린스턴 고등연구원의 위튼(Edward Witten) 박사가 기존의 다섯 가지 초끈이론이 근본적인 차이가 없음을 밝히고 이들을 통합시킬 수 있는 단일한 이론체계인 ‘M이론’을 제시하면서 새로운 도약의 계기를 맞고 있다. 이 초끈이론의 발전에는 우리나라의 물리학자들도 활발한 연구를 하면서 큰 기여를 하였다. 

그러나 자연과 우주의 근원이 물질과 힘이 아닌, 끈과 막에 의해 설명될 수 있다고 믿는 초끈이론도 수학적으로 완벽할지 몰라도 실험을 통한 실제적인 끈의 존재를 입증할 수 없다면 수학적 이론에만 머물게 되는, 즉 아직까지는 과학이라기 보다는 철학적 차원으로 볼 수 밖에 없다는 문제를 여전히 갖고 있다.--실상 대통일장이론 완성에 전력하고 있는 스티븐 호킹은 이 4가지 힘은 하나에서 오는바 그  근원을 구태여 말하고자 한다면 그것은 GOD라 할 수 밖에 없을 것이다. 물론 나는 신을 믿는 사람은 아니다..고 얘기했다


[Anni's Song....John Denver]

You fill up my senses Like a night in the forest Like a mountains in springtime

오셔서 채우소서       숲속에 밤. 고요하며       산마다  새봄 단장하고 

Like a walk in the rain  Like a storm in the desert Like a sleepy blue ocean

산책길. 비 적시니      사막폭풍. 다  그치고        성난바다  잠든 때 

You fill up my senses Come fill me again

깨닫게  하옵소서      님의 임재를

Come let me love you Let me give my life to you Let me Drown in your laughter

내생명 다하도록        님 사랑하오리다            님 웃음에. 빠져들며 

Let me die in your arms Let me lay down beside you Let me always be with you

님 품에서. 죽으리         내님 곁에. 몸 누이며          내님 함께. 늘살리니 

Come let me love you Come fill me again 

님의 사랑, 부으소서    그사랑 알-도록   

***디바제번ffb0695e-22ca-4b1b-ac20-57d45dac5ddd

***개인PCC 1600 1317 5850

***원리금 : 2015하추시작2--6%(2년) : 2.24 -1 = 1.24...10%(2017-10재시작..3년 : 0.124*3=0.372 추가)..1.612(2020)

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