[이론물리]질량의 기원을 찾아서

소개글

4학년때 레포트로 제출 한 겁니다.
여기저기서 자료를 모아 정리했습니다.

목차

Contents
I. 서 론
II. 본 론
1. 고전 역학 시대의 질량
2. 아인슈타인이 본 질량
3. 입자 물리에서의 기본 입자들
4. 질량에 관련된 문제점
5. 힉스 입자
6. 힉스 입자가 없다면?
III. 결 론
IV. 참고 문헌

본문내용

I. 서 론
우리는 흔히 질량이라고 하면 ‘물질의 실질적인 양’ 과 관계가 있다 또는 비례할 것이라고 생각한다. 그런데 물질의 실질적인 양이라는 말은 의미가 분명하지 않다. 물질의 실질적인 양을 측정할 방법도 사실은 알 수가 없는 것이다. 물질의 실질적인 양을 측정하기 위해서 주로 화학에서는 `몰‘이라는 단위를 사용한다.
고전 역학에서 생각하던 질량의 개념과 현대 과학에서 생각하는 질량의 개념은 분명 차이가 있다. 간단한 예로 뉴턴이 생각하던 질량의 개념은 아인슈타인의 상대론이 발표된 이후에 좀 더 다른 개념으로 해석되었다. 거시적으로 물체의 한 성질로써 막연히 정의되었던 질량의 개념이 아인슈타인의 상대론이 발표된 이후로는 질량은 에너지와 같은 성질로써 이해되고 있다. 또한 이러한 개념을 이용하여 과학기술은 엄청난 발전을 이루었고, 현재 우리가 쓰는 전기의 대부분의 생산지인 원자력 발전소의 기본 개념도 질량과 에너지는 같은 것이라는 생각으로부터 출발한다.
우리는 앞으로 뉴턴 시대에 생각하던 질량의 개념과 아인슈타인이 생각하던 질량의 개념을 살펴보고, 현재 입자 물리학의 기본 모형이라고 불리는 표준모형에서 보이는 질량의 개념을 살펴볼 것이다. 이러한 역사의 흐름 속에서 과학자들이 질량에 대한 개념이 어떻게 변해왔는지를 살펴볼 것이다. 그리고 현대물리학에서 질량의 근원을 알 수 있다고 믿어지는 힉스 입자에 대해 소개하고, 이러한 힉스 입자를 발견하기 위해 세계적으로 노력하고 있는 연구과제들에 대해 소개할 것이다.

II. 본 론
1. 고전 역학 시대의 질량
옛날 과학자들은 물체의 질량이라고 하면 그들에게 너무 친숙한 양이기 때문에 잘 알고 있다고 생각했다. 하지만 곰곰이 생각해보면 고전시대의 과학자들에게 질량이란 잘 알려져 있지 않은 양이었다. 기존에 질량을 비롯한 물질의 근원에 대한 기본적인 이해는 철학적인 면에 많은 영향을 받았기 때문이라고 생각한다. 즉, 질량이란 아주 기본이 되는, 좀 더 물질의 기본이 되는 양으로 생각되었고 그에 따른 실험적인 부분도 어려웠기 때문에 막연히 질량을 생각했을 것이다. 과학적으로 정의된 양은 적어도 그 양을 정량적으로 측정할 수 있는 기준이 제공되어야 한다.

참고 자료

[1] 콜로퀴움 참고자료 - http://physics.hanyang.ac.kr/study/study.html
[2] W.N. Cottingham D.A. Greenwood, An introduction to Nuclear Physics
[3] David Griffiths, Introduction to elementary particles
[4] Raymond A. Serway 대학 물리학
[5] 차교수와 물리산책 - http://nucl-a.inha.ac.kr/physics/