아주대 과학사 2차과제 상대성이론,양자역학 조사

소개

아주대 과학사 송하석교수님 A+받은 레포트입니다.
한번도 배포된적 없는 100% 창작 자료입니다.
총2번의 과제중 두번째 최종 레포트입니다.
우주, 양자역학, 특수 상대성 이론, 일반 상대성 이론, 빛, 하이젠버그 등에 관심있으신 분에 유용합니다.
많은 도움 되시길 바랍니다.

목차

1. 아인슈타인의 특수 상대성 원리(E=mc^2)와 일반 상대성 원리(빛은 휜다).
1) 특수상대성이론 (E=mc^2)
2) 일반상대성이론 (빛은 휜다.)

2. 양자역학적 현상이란 무엇이고, 그에 대한 코펜하겐 해석이란 무엇인가? 그리고 하이젠버그의 불확정성 원리란 무엇인가?

본문내용

1. 아인슈타인의 특수 상대성 원리(E=mc^2)와 일반 상대성 원리(빛은 휜다).

1) 특수상대성이론 (E=mc^2)

: 특수 상대성 이론은 아인슈타인이 1905년 발표한 이론으로

① 모든 운동은 상대적이며, 모든 등속 운동계는 같은 조건에서 물리 법칙을 적용할 수 있다.
② 빠른 속도로 달리는 운동계에서는 외부에 비해 시간이 느리게 흐른다.
③ 빠른 속도로 달리는 물체는 진행 방향으로 길이가 줄어든다.
④ 빠른 속도로 달리는 물체는 질량이 늘어난다.
⑤ 어떠한 질량을 가진 물질도 빛의 속도에 도달할 수 없다. 질량과 에너지는 등가(E=mc^2)이다.
⑥ 빛의 속도는 초속 299,792,458 미터로, 변하지 않는다.

의 내용을 갖는 이론으로 빛(전자기파)의 관찰에서 뉴턴의 운동 법칙에 맞지 않는 것을 설명하기 위해 만들어졌다. 이 이론은 단순한 법칙이 아닌 사고체계의 혁신적인 발견으로 이전까지 아무런 의심 없이 받아들여지던 절대시간이란 개념에 종지부를 찍는 사건이다. 절대시간이란 누구에게나 동일하게 적용되어지는 시간이다. 하지만 아인슈타인이 제시한 상대성 이론은 시간 역시 공간처럼 상대적 개념이 적용되어 진다는 것이다. 우리가 주변에서 흔히 볼 수 있는 공간의 상대성의 개념을 예를 들면 한사람은 움직이는 기차 안에 있고 한 사람은 기차 밖 정류장에 있다고 하자 그리고 움직이는 기차 안에는 제자리에서 튀고 있는 탁구공이 있다. 기차 안과 밖에 있는 두 사람에게 탁구공의 위치 즉 이동거리는 어떠한 차이가 있을까? 그렇다 이 처럼 두 사람이 측정한 거리는 다를 것이다. 그리고 누구의 거리가 옳았다고 할 수 도 없는 것이다. 이 처럼 아인슈타인은 이러한 상대성의 개념을 시간에 도입하여 뉴턴의 이론으로 풀지 못한 어떤 경우에도 빛과 전자기파의 속도는 일정하다는 문제를 해결한 것이다. 문제 해결의 원리는 이러하다. “속도=거리/시간” 으로 표현될 수 있다. 여기서 속도가 일정하고 거리가 상대적으로 변화한다는 사실을 알고 있다. 그렇다면 시간은 어떠해야 할까? 답은 간단하다. 시간 역시 거리와 마찬가지로 상대적으로 변화하면 되는 것이다.

참고자료

· 없음