과목명:기초 물리학담당 교수님:*** 교수님학과:**학년:*학번:*********이름:***제출일:20**.**.**‘인터스텔라’- 영화 속 물리학 찾아보기-< 목차 >Ⅰ. 이 영화를 선택한 이유Ⅱ. 영화 ‘인터스텔라’ 줄거리Ⅲ. 인터스텔라 속 현대 물리학Ⅰ) 특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론- 영화 속 물리학 장면Ⅱ) 웜홀과 블랙홀- 영화 속 물리학 장면Ⅳ. 과제를 마치며Ⅰ. 이 영화를 선택한 이유이번 과제는 영화 한 편을 선택해서 물리학적인 내용을 정리해야 했었다. 나는 물리학적인 내용이 있으면서 인류애적 요소가 있는 내용 있는 찾아 보았다. 그리고 비교적 나한테 접근하기 쉬운 영화를 찾아보다가 인터스텔라의 영화를 선택하게 되었다. 영화를 통해서 물리학적인 내용을 찾아봄으로써 더 쉽게 이해 할 수 있을 것이라는 생각이 들었다. 앞으로, 인터스텔라의 줄거리와 이 영화에 담긴 상대성이론과 블랙홀 이론 등 물리학적 내용을 살펴 보겠다.Ⅱ. 영화 ‘인터스텔라’ 줄거리세계 각국의 정부와 경제가 완전히 붕괴된 미래가 다가온다. 지난 20세기에 범한 잘못이 전 세계적이 식량 부족을 불러왔고, NASA도 해체되었다. 이때 시공간에 불가사의한 틈이 열리고, 남은 자들에게는 이 곳을 탐험해 인류를 구해야 하는 임무가 지워진다. 사랑하는 가족들을 뒤로 한 채 인류라는 더 큰 가족을 위해, 그들은 이제 희망을 찾아 우주로 간다.이미지 출처 :https://www.newsen.com/news_view.php?uid=*************99610Ⅲ. 인터스텔라 속 물리학Ⅰ) 특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론아버지 쿠퍼가 지구의 위기를 해결하기 위해서 웜 홀을 통해 다른 은하계를 떠나게 된다. 그런데 조셉 쿠퍼가 블랙홀 근처의 행성에서 한 시간을 보내는 동안 지구에 있는 사람들에게는 7년이라는 시간이 흐른다. 영화 마지막 장면에 아버지 쿠퍼는 거의 변하지 않았는데 딸을 할머니가 되어 서로가 만나게 된다.이미지 출처:https://theqoo.net/square/101379을 간단히 설명하자면, 공간과 시간이 절대적인 것이 아니라 관찰자와 관찰되는 대상 모두에게 상대적인 것이며, 속도가 빨라질수록 그 차이가 더욱 커진다는 것이다.”예를 들어, 시속 100km로 달리는 오토바이가 있다고 하면 정지해 있는 사람이 보면 오토바이 속도는 여전히 100km이다. 하지만 시속 50km로 달리는 자동차 운전자가 봤을 때는 오토바이 속도는 50km이다. 오토바이는 하나인데 보는 사람에 따라 속도는 달라진다. 즉, 움직이는 물체의 속도는 절대적인 것이 아니라 보는 사람에 따라 달라지는 상대적인 것이다.(2) 일반 상대성 이론이란특수상대성이론을 발표한 이후 11년 동안 아인슈타인은 새로운 상대성이론을 개발했다. 그 이론이 바로 일반 상대성 이론이다. 일반상대성 이론을 한마디로 정리하면 ‘중력의 정체를 밝혀낸 이론’이다. 즉, 가속도와 중력의 효과가 같다는 ‘등가원리(principle of equivalence)’를 통해 질량을 가진 물체가 시공간을 휘게 만든다는 것이다.이미지 출처 : http://www.mysearch.org.uk/website1/그림을 보면 박스 안에 사람이 있는데 왼쪽은 1g에 해당하는 아래쪽 힘을 느끼고 오른쪽에서는 같은 상자가 일치하는 힘으로 위쪽으로 가속되고 있다. 그런데 가속에 대한 사람의 관성 저항은 상자의 위쪽 가속이 1g의 아래쪽 힘처럼 느껴지게 한다. 즉, 등가원리는 관성력에 의한 효과와 중력에 의한 효과는 근본적으로 동일하기 때문에 관성력과 중력을 구별할 수 없다는 것이 등가원리의 내용이다. 여기서 중력이란 무엇일까?뉴턴은 ‘만유인력의 법칙’으로 중력을 설명했다. 질량을 가진 모든 물체는 서로 끌어당기는 힘이 있고 두 물체의 질량이 크면 클수록 거리가 짧으면 짧을수록 커진다고 설명했다. 하지만 아인슈타인은 중력은 ‘공간의 휘어짐’이라고 말했다.이미지 출처:http://www.hani.co.kr/arti/PRINT/895372.html위에 그림을 보면 가운데 지구와 태양이 있다. 물체의 질량에 의해 (시)공간이운동만 하기 때문에 빛이 휠 수가 없다. 휜 것은 바로 공간이다. 아인슈타인은 “중력이 우리를 끌어당기는 것이 아니라 질량이 만든 공간의 휘어짐이 우리를 잡아당기는 것 이다 라고 말했다.” 그림에서 볼 수 있듯이 원래 태양 뒤에서 있는 별은 관측이 불가능하다. 그런데 태양의 강한 중력 때문에 빛이 그 공간에 따라 휘어져서 태양 뒤의 별을 관측 할 수 있는 것이다.(2)-1 영화 속 일반상대성 이론 장면 1왼쪽 그림을 보면 영화에서 나온 가르강튀아 주변의 모습이다. 중력이 강한 가르강튀아 주변에 빛이 휘어져 보이게 표현했다.즉, 시간과 공간은 상대적이고 물체의 중력이 클수록 공간의 휘어짐도 커지고 공간의 수축은 시간이 느려지는 것과 같다. 중력이 강할수록 시간도 그에 따라 더 느려지게 된다는 것을 알 수 있다.결론적으로, 상대성이론으로 인해 주인공 쿠퍼와 동료들이 중력이 정말 강한 블랙홀 옆에 밀러 행성에 잠깐 들렸다가 23년이 흐르게 되고 블랙홀 바로 옆을 지날 때에 51년이 지나버린 것이다.(2)-2 영화 속 일반상대성이론 장면 2영화 속에서 인듀어런스호가 계속 돌고 있는 장면이 있다. 인듀어런스 호가 계속 도는 이유는 무중력 상태인 우주 공간에서 인공 중력을 만들기 위해 계속 빙글빙글 도는 것이다. 계속 돌면 바깥으로 가는 원심력이 중력으로 느낄 수 있는데 이것 또한 일반상대성이론이다.이미지 출처 : https://extmovie.com/movietalk/5701443(3) 일반상대성이론과 특수상대성이론의 차이점아인슈타인이 1905년에 발표한 특수상대성이론이 시간의 개념을 새롭게 바꿨다면 일반상대성이론은 공간 개념의 혁명을 일으켰다. 즉, 특수상대성이론은 가속도와 중력이 없는, 특수한 물리적 환경에서만 성립하는 이론이다. 이 이론을 가속도와 중력이 존재하는 곳에서도 성립하도록 ‘일반화’시킨 이론이 일반상대성이론이다.Ⅱ) 웜홀과 블랙홀(1) 웜홀영화 속에서 아버지 조셉 쿠퍼와 동료들이 지구의 위기를 해결하기 위해서 웜홀을 타고 100억 광년 떨어진 우주에 도트홀을 연결해주는 일종의 통로다. 사과표면에 있는 벌레가 사과의 정반대 편으로 가기 위해서 표면을 따라가는 것보다는 사과를 파서 사과의 중심을 지나가는 쪽, 즉 ‘웜홀(wormhole ) 벌레 구멍’을 통하는 쪽이 빠르다는 데서 ‘웜홀이론’의 이름이 나왔다.이미지 출처:https://extmovie.com/index.php?mid=interstellar&document_srl=5905792&m=0웜홀은 아직까지 이론적으로 존재한다는 가능성만 확인됐을 뿐이고 실제로는 아직 관측되지도 않았다. 실험적인 근거도 많이 부족하다. 영화에선 미래의 인간들이 웜홀을 만들었고 이걸 계속해서 유지해왔다는 설정되었다.주인공 쿠퍼는 웜홀을 끝나고 밀러 행성으로 들어간다. 거기는 지구와 같은 환경의 행성들이 블랙홀 주변에 있는 행성이여서 중력이 매우 강하다. 아인슈타인의 일반상대성 이론으로 인해 중력이 매우 강한 곳에서는 시간이 천천히 흐르기 때문에 행성의 1시간이 지구의 7년이 되는 것이다.이미지 출처: https://www.discovermagazine.com/(2) 블랙홀이미지 출처 : http://dongascience.donga.com/news.php?idx=27994블랙홀은 중력이 당기는 힘이 너무 강해서 빛을 포함한 모든 전자기파가 빠져나가지 못하는 우주 공간이다.위 사진은 영화에서 주인공 쿠퍼와 동료들이 밀러 행성에 있는 장면이다. 밀러 행성은 상당한 양의 물이 지표면에 덮고 있는 바다 행성이다. 수심은 겨우 무릎 높이밖에 되지 않았는데 파도는 정말 높았다. 쿠퍼와 브랜드 박사는 처음에 이걸 보고 산이라고 착각했다. 얕은 수심에 초거대 파도를 지구에서는 절대 볼 수 없다.이런 현상이 바로 블랙홀 가르강튀아의 중력 때문이다. 지구에서 일어나는 파도나 조수 간만의 차도 모두 달의 중력이 만드는 것이다. 밀러 행성 바로 앞에 엄청나게 강한 중력을 가지고 있는 블랙홀이 있다면 파도가 높을수 밖에 없다. 물리학자 킵손은 밀러 행성이 가르강튀아에 완전히 고정돼있지 않고 오른쪽 .왼쪽은 ‘인터스텔라’에서 나오는 블랙홀, 오른쪽은 실제 블랙홀이미지 출처:http://www.busan.com/view/busan/view.php?code=*************103025왼쪽은 영화 인터스텔라에서 표현한 블랙홀이고 오른쪽은 실제 관측한 블랙홀 이다. 인터스텔라는 블랙홀과 웜홀을 최대한 과학적 이론에 맞게 형상화했다. 보통 블랙홀을 모든 걸 빨아들이는 3차원적 공간을 표현했는데, 인터스텔라는 좀 더 이론에 맞게 킵손 박사가 깊은 자문과 함께 영상화했다.Ⅳ. 과제를 마치며쿠퍼가 블랙홀에 들어가는 장면을 보면서 두 가지 궁금증이 생겼다. “블랙홀에 들어가면 죽는 거 아닌가?” “영화이기 때문에 주인공이 계속 살아 있는 거 아닌가?” 하지만, 쿠퍼가 블랙홀 안에서도 살 수 있었던 이유는 블랙홀 가르강튀아가 막대한 크기의 질량을 가졌기 때문이다. 그래서 쿠퍼가 우주선을 블랙홀 코앞까지 몰고 가는 것과 사람이 다가가는 것이 가능해진다는 것을 알게 되었다.인터스텔라 중에서 물리학적으로 가장 잘 표현한 장면은 블랙홀인 것 같다. 실제 블랙홀 사진과 비교했을 때 거의 비슷하게 영상화 한 부분이 대단했다. 내가 생각하는 일반적인 블랙홀의 이미지는 모든 걸 다 빨아 드리는 무서운 이미지가 강했다. 그런데 영화에서 보니까 블랙홀이 하나의 별 같게 느껴 졌다.지금까지 물리 하면 특수상대성이론이 떠올랐다. 하지만, 그 이론이 무엇인지 자신 있게 설명할 수 없었다. 이번 과제를 통해 인터스텔라에 나오는 물리학적인 내용을 조사하고 공부하면서 특수상대성이론에 대해 정확하게 알게 되었다. 아인슈타인이 말한 “공간과 시간이 절대적인 것이 아니라 관찰자와 관찰되는 대상 모두에게 상대적인 것이며, 속도가 빨라질수록 그 차이가 더욱 커진다”는 것이다. 또한 물리는 일상생활과 직접적인 관련이 많다는 것을 알게 되면서 물리라는 과목이 어렵게만 느껴졌는데 이제는 전보다는 더 가깝게 느껴지게 되었다. 물리학이라는 과목이 이론적으로만 봤을 때 어렵고 거부감이 있었다. 그런데 과제를 통해.
사찰 탐방기20****** *** ******영남의 3대 사찰로 유명한 ***를 다녀왔다. ***와 같은 큰 사찰은 직접 방문하는 건 처음이었다. ***는 조금 깊은 곳에 있지만, 버스를 타고 편하게 다녀올 수 있었다. 버스에서 내려서 주의를 둘러보니 도시가 아닌 산속에서만 볼 수 있는 푸른 산과 맑은 공기와 흐르는 계곡 물소리가 들렸다. 설레는 마음으로 산에 올라갔다.절에 들어갈 때는 3개의 문을 지난다고 한다. 첫 번째 문은 일주문인데, 일주문을 지나서 천왕문에 들어갔을 때 양쪽에 무섭게 생긴 4명의 존재들을 보았다. 사천왕이라고 부르는데 겉으로 보기에는 무서워 보여도 동서남북의 사방을 담당하는 수호신이라고 한다. 천왕문을 지나 불이문이라고 쓰여 있는 곳에 있을 때부터는 맑은 목탁 소리가 들리기 시작했다.불이문을 지나 경내로 출입할 수 있는 보제루가 있었다. 보루제를 통과하면 정면에 대웅전이 있다. 석가모니불을 모시는 대웅전은 보물 434호로 건물은 광해군 6년(1614)에 처음 건립된 것으로 전해졌다고 한다. 한눈에 봐도 오래돼 보였는데 오래된 만큼 귀한 보물이라고 느껴졌다.대웅전 오른쪽에는 비로전, 미륵전, 종루가 있었고, 종루에는 법고, 목어, 운판 등 여러 사물 들이 갖추어져 있었다. 미륵전 앞에 높이가 4m 이르는 삼층 석탑이 있었는데 보물 제250호로 지정됐다고 나와 있었다. 삼층 석탑 주변에는 석등과 당간 지주가 있었다. ***는 오래된 사찰인 만큼 다양한 문화재를 볼 수 있었다.비로전에는 지권인을 하고 있는 비로자나불상이 있었다. 오른손바닥을 밖으로 해서 왼손으로 검지를 감싸 쥐고 있는 점이 특이했다. 수업 시간에 봤던 이미지가 떠올랐다. 비로전을 지나서 계단을 올라가면 관음전이 있다.관음전은 대웅전의 오른쪽에 있다. 관음전에서는 학생들이 수능을 잘 볼 수 있도록 학부모들이 수능 21일 기도를 드리고 있었다. 자식이 잘되기를 소망하는 부모님들의 간절한 염원이 느껴졌다. 그래서 나는 조심스레 법당 안에 들어갔다.법당에 들어갈 때 좌우 양쪽 문을 이용해서 출입해야 했다. 방석 위에 ‘금강반야바라밀경’이라고 적힌 책이 있었다. 책을 한 번 펼쳐보았지만 무슨 뜻인지 알 수 없었다. 염불을 외우시는 스님을 지켜보았다. 염불을 외우시다가 스님이 마른 침을 삼키는 걸 보고 ‘입이 마르시더라도 참으시고 계속 염불을 외우시는구나’라는 생각을 했다. 스님은 목이 말라도 염불을 외우는 걸 멈추지 않으시고 내가 사찰을 떠날 때까지 계속 목탁을 두드리셨다. 시원한 물을 들이고 싶었다. 나중에는 밖으로 나와 스님이 염불을 외우는 목소리를 무릎을 꿇고 눈감고 집중해서 들어봤다. 다리가 저렸다. 자세를 아빠 다리로 바꾸고 목탁 소리에 집중하려고 했는데 10분도 안 돼서 춥고 졸음이 몰려왔다. 이날 아침 기온이 7도로 바람도 많이 불어서 매우 추웠는데 다들 몸을 움츠리거나 자세를 흐리지 않는 것이 신기했다.대웅전에서는 ‘석가모니불’을 반복해서 계속 외우고 있었다. 약 30분 정도 ‘석가모니불’이라고 외치시고 다른 구절을 외우셨다. 용기 내서 대웅전 내부로 들어가 보았다. 사람들은 모두 대웅전 좌측 벽에 있는 ‘삼장탱화’ 바라보고 있었다. 그리고 대웅전 중앙에는 항마촉지인을 한 석가모니 부처님을 볼 수 있었다.부처님 앞에는 쌀, 떡이 있었다. 그런데 그중에 몽쉘과 초코파이가 있어서 의외였다. 정각이 되면 대웅전에서 스님이 종을 치신다. 대웅전을 나와 왼쪽에 있는 지장전에 가봤는데 대웅전과 관음전에서 들리는 목탁 소리와 다르게 들렸다. 더 맑고 청아한 느낌이 들었다. “지장전과 대웅전에서 쓰는 목탁은 각각 다른 건 걸까?” “다른 목탁 쓰시는 걸까?” 하는 궁금증이 생겼다. 지장전 쪽으로 가봤는데 스님께서 혼자 앉아서 염불을 외우시면서 목탁을 두드리셨다.
힐링 도서20******유**< 목차 >1. 서론2. 힐링도서2-1 힐링도서의 사례2-2. 힐링도서가 많이 팔리는 원인2-3. 힐링도서의 문제점2-4. 힐링도서의 필요성3. 결론1. 서론‘하마터면 열심히 살 뻔했다.’ 이 말을 들어 본적 있는가? 이건 책 제목이다. ‘나는 나로 살기로 했다, 곰돌이 푸, 서두르지 않아도 괜찮아’등 요즘 이러한 힐링 도서들이 인기를 얻고 있다. 인터파크 관계자는 "우리 사회에 불어 닥친 힐링과 '소확행' 열풍을 타고 독자에게 공감을 주는 힐링 도서가 올 한해 서점가를 점령했다"고 말했다. 이러한 힐링 도서가 하고 싶은 일을 찾지 못해 좌절하고, 취업하지 못해 힘들어하는 청년들에게 위로를 주고 있다. 과열된 이 시대에서 마음의 휴식을 찾기 위해 이러한 메시지 들이 많이 나오고 있지만, 과연 이러한 분위기가 정말 사람들에게 도움이 될까? 이 글에서는 힐링도서를 중심으로 사례를 살펴보고 요즘 힐링도서가 잘 팔리는 이유과 필요성과 문제점에 그리고 해결 방안을 분석해 보고자 한다.2. 힐링도서2-1. 힐링도서의 사례‘죽고 싶지만 떡볶이는 먹고 싶어, 곰돌이 푸, 행복한 일은 매일 있어, 하마터면 열심히 살 뻔했다. 모든 순간이 너였다. 나는 나로 살기로 했다.’등의 도서들이 2018년에 에세이 분야 베스트5로 뽑혔다. ‘하마터면 열심히 살 뻔했다’의 도서는 지난 4월에 출판된 책인데, 벌써 14쇄를 찍었고, 발행부수로는 12만부나 됐다. 자존감과 독립심을 키워주는 '나는 나로 살기로 했다', '하마터면 열심히 살 뻔했다' 등도 오랫동안 인기를 유지 중이다. 최근 출간된 '컴 클로저', '아임 낫 파인', '당신이 옳다', '걱정을 해서 걱정이 없어지면 걱정이 없겠네' 등도 좋은 반응을 얻고 있다. 책을 산 사람들 중 제목이 마음에 들어서 사는 사람이 많았고 때문에 책을 읽게 됐다고 말했다.2-2. 힐링도서가 많이 팔리는 원인왜 이러한 책들이 많이 팔리는 것 일까? 서점가에서 체감 경기는 좋지 않고 일자리는 줄고 집값까지 오르는 팍팍한 삶 속에서 골치 아픈 내용 대신 삶의 휴식과 위안을 주는 수필류를 선호할 수밖에 없다는 게 출판계 분석이다. 또한 저성장 시대에 젊은 세대들은 노력에 비해 결과를 얻지 못해 좌절을 겪는다. 이들은 불확실한 미래를 꿈꾸기 보다는 현실을 즐기며 살아가는데, 이러한 풍토가 도서 시장에도 반영되고 있다. 과거 자기계발 서적이 인기를 얻었던 반면, 오늘날에는 사람들에게 위로와 힐링을 주는 서적이 사랑받고 있다.2-3. 힐링도서의 문제점‘원하는 삶을 살아라’ 이 말은 대게 모호하다. 하지만, 사람들은 이런 말을 달콤하게 듣는다. 너무나 달콤해서 문제다. 지쳐 힘든 사람의 입을 벌려 그 속으로 초콜릿 십여개를 욱여넣는 것과 같다. 초콜릿을 준 사람은 달콤함을 줘서 안심하지만, 그것은 받은 사람은 잠시 달콤하다 금세 시무룩해진다. 너무 많은 달콤함으로 건강을 해 칠 수 있다. 이것처럼 독자들에게 달콤한 말이 힘이 될 수 있지만 그것도 잠시 뿐이고 그러한 말들이 오히려 더 사람들을 나태하게 만들 수 있다. 작가들은 정말 상대방을 걱정하는 마음으로 하는 말일 까? 이 책이 사람들을 책임져 줄 것도 아니면서 말이다. 너무 무책임한 말을 던진 건 아닐까? 사람들이 이러한 분위기에 휩쓸려서 너무 안일하게 살아가게 될 수 있다.2-4. 힐링도서의 필요성물론, 과열된 경재 사회에서 이러한 말도 필요하다. 이 책을 읽는 사람들이 잠시의 달콤함이라도 그때 행복하면 되는 거 아니냐는 말이 나올 수도 있다. 그때 나는 잠시 쉬었고, 힐링이 되었다고 말이다. 어떤 독자는 이 책을 일고 “다시 열심히 살아볼까? 남들이 뭐라해도 내 길을 간다.” 하면서 마음을 다지기도 했다.문화체육관광주는 국민들이 여가를 통해 일과 삼의 균형을 맞출 수 있도록 ‘여가활성화 기본계획’을 발표 했다. 일을 하는 이유는 여가를 위해서 하는 것이다. 나중에 놀아야지 하면 더 열심히 일하게 된다. 학교 과제를 빨리 끝내고 놀아야 겠다는 생각이 있으면 과제를 더 빠르고 열심히 하게 된다. 이렇듯 일과 여가가 하나에만 취중 되는 게 아니라 서로 균형이 맞아야 된다. 하지만 ‘아무것도 안 해도 아무렇지 않다’ 책은 휴식을 강조한다. 꼭을 일을 안 해도 될 것처럼 한쪽에 치우쳐서 이야기를 한다. 그건 바람직한 자세가 아니다. 여가와 일은 둘다 필요하다.