제로존 이론

[스크랩] 공식적으로 선언합니다 !

자유지향 2012. 12. 27. 18:32

 

오늘 2012년 12월 26일 수요일,

 

대문 카운트 다운 넘버 425-1565 !

 

 

제로존 카페 가족 여러분에게 공식적으로 선언 합니다.

 

 

"오늘 이 시각부로 모든 준비가 끝난 것 같습니다."

 

 

이제 정녕 무서울 것이 없습니다 !

 

 

하늘 아래, 땅 위 천하무적 제로존호

마지막 발사 명령을  기다리고 있습니다 !

[출처] 제로존 카페 가족 여러분에게 이 시각부로 공식적으로 선언합니다 ! (제로존 이론 공식 카페) |작성자 제로존

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제로존 ;

제로존 이론의 생일이 1997년 7월 1일 새벽 3시 입니다.

봄, 여름, 가을, 겨울도 벌써 열다섯번을 지난 것 같습니다.

옛 성현들의 예언이 도대체 무슨 뜻인가 오랫동안 헤아려 보았습니다.

그러고보니까 제로존 이론의 개념을 충남 대전에서 발견하고 어언 20년이 지난 것 같습니다.

오늘 게시글에 이렇게 써 놓고 보니까 감회가 참 새롭습니다.

이땅에서 희망의 끈을 놓고 슬픈 한 평생을 지내오신 모든 분들에게 희망을 전합니다.

제로존이 정녕코 이 땅위에 새로운 희망을 보여 주겠습니다.!

 

연구 노트 번호 252번, 제로존은 오늘 새벽에 그 노트에 쓰여진 수많은 수식들을 정리해 놓고 다시 쳐다 보았습니다.

이제 이 지상에서 아무것도 두려울 것이 없다. !

그리고 오늘 출근해서 그동안 지켜봐 주었던 제로존 이론 카페 가족 여러분에게 모든 준비를 마쳐 놓았노라고 이야기하고 싶었습니다.

제로존 이론에게 희망을 가져 보시기 바랍니다.!

감히 이런 말을 가족 여러분에게 드립니다.

"믿어도 좋을 것 같습니다 !"

 

오늘은 2012년 12월 27일 목요일 입니다.

어떤 유명한 물리학자가 당신이 한 일은 도대체 무엇인가 하고 물어 봅니다.

제로존이 답 합니다.

"일단 내가 한 일에 대해서 결론적으로 이야기 하기 전에 먼저 전하고 싶은 이야기가 있습니다.

당신들이 가장 자랑스럽게 여기고 과학 역사상 가장 신뢰할만한 데이터를 제공하고 있는 소립자 물리학 영역에서의 표준 모델(standard model)에 의하면 물질을 쪼개고 또 쪼개서 가장 마지막으로 남는 소립자는 경입자와 쿼크로 구성되어 있다고 이야기 하고 있습니다."

--------- 그래서요? --------

 

사실은 '물질'을 쪼개고 또 쪼개서 종국에 남는 소립자라는 모델에 대해서 태클을 걸고 싶은 말이 많습니다만 일단 수많은 천재 물리학자들이 그렇게도 신봉하고 있으니까 일단 그 말을 믿어보기로 했습니다.

그 모델에 의하면 경입자는 3개의 소립자, 전자, 뮤온, 타우 그리고 이에 대응하는 각각의 전자뉴트리노, 뮤온뉴트리노, 타우뉴트리노 라는 3세대의 입자 그룹들이 있습니다.

여기서 전자와 뮤온은 대단히 정밀도가 높은 실험데이터로 구축되어 있지요.

그렇지만 이중에서 가장 늦게 <마틴 펄>에 의해서 발견된 타우라는 입자는 상대적으로 매우 무거워서 이 입자에 대한 신뢰할 만한 데이터가 상대적 불확도가 대단히 낮은 걸로 알려져 있습니다.

제로존이 한 일은 가장 믿을만한 데이터로 알려져 있는 전자와 뮤온이라는 입자들이 그 기본 바닥부터 파헤쳐서 어떤 물리량이라는 알고리리즘으로 구축되어 있는가를 분석해 왔습니다.

 

기본 바닥이라는 말이 물리학에서 애매한 표현이지만 나중에 별도로 이야기 하지요.

제로존은 일단 전자라는 소립자가 가장 상대적 불확도가 낮은 리드베리 상수와 미세구조 상수의 표현으로 이론적 모델을 만들어 놓았습니다.

------- 미세구조 상수? 당신은 그 매혹적이고 수수께기로 가득 차 있는 미세구조 상수에 대해서 잘 알아요?

그 수치가 흥미로운데요? -------

 

제로존이 분석한 바로 그 미세구조 상수는 빛의 속도상수(299792458)와 함께 자연수 12345678987654321 이 관련돼 있다는 것을 알게 되었지요.

------- 에잉, 12345678987654321 ? 거 재미나는 수열이네요? --------

제로존도 그렇게 생각합니다. 그런데 이 흥미로운 수열은 이제 막 시작할 뿐 입니다.

리드베리 상수에도 마찬가지로 12345678987654321 이라는 흥미로운 수열이 들어 있지요.

계속 제로존의 이야기를 들어보시기 바랍니다.

그 다음은 뮤온이라는 소립자인데 이 소립자는 수학상수 원주율과 자연에서 자주 발견되는 흥미로운 수학상수 피보나치 수열이 들어있다는 것을 알게 되었지요.

그래서 수학상수 원주율과 피나보치 수열 그리고 물리상수 양성자p와 중성자n의 이론적 표현으로 만들어 놓았습니다.

당연히 위에서 이야기 한 모든 소립자의 제원은 상대적 불확도가 낮은 실험 데이터에 모순이 없는 것은 말할 필요도 없고요.

 

--------- 이거, 처음부터 나오는 이야기가 매우 흥미롭습니다. 그려 ! ---------

제로존호가 달에 착륙하는 것이 종착점이라고 한다면 지금 단계는 집에서 주섬 주섬 옷을 주워 입고 막 집에 나서는 순간의 시간에 해당할 것 입니다.

아까 이야기 했지만 타우 입자가 아직 제대로 신뢰할만한 실험데이터를 확보해 두고 있지 않다고 그랬지요.

그래서 이번에는 타우 입자를 전자와 뮤온이라는 소립자를 구성하는 이론적 모델을 기본으로 삼아서 매우 심플하고 우아한 표현으로 구축해 놓았습니다.

이 타우의 수식 표현 그 자체도 좋은 논문감으로 생각됩니다.

일단 물질을 구성하는 기본 소립자로서 3가지 경입자에 대한 이론적 모델을 구축해 두었다고 알아 두시기 바랍니다.

 

그 다음에는 80년 이상 베일에 쌓여 있는 뉴트리노 질량 제원에 관해서 이야기 할 차례 입니다.

이 소립자에 대한 질량 제원 하나만이라도 제대로 검증이 되면 노벨상 0 순위라고 알려져 있지요.

그런데 실험으로 드러난 이 3종 뉴트리노의 실험데이터가 아직까지 제대로 나와 있지 않다는 것은 잘 알려져 있습니다.

-------- 그러면 당신이 한 일은 3종 뉴트리노의 이론적 모델과 그 수치를 발견했다고 주장하려는 것 입니까? ---------

일단은 그렇습니다. 고에너지나 이론 물리학 분야에서는 우주론과 관련하여 이 3종 뉴트리노에 대한 관심이 지속되고 있습니다.

그런데 그 실험 데이터라는 것이 상한 값만 알려져 있어서 상대적 불확도가 높아서 매우 불만족스러울 뿐만 아니라 이들 실험 데이터들 간에 어떤 관계식이 있는지 아무도 모르고 있다는 것이지요.

제로존이 발견한 것은 겉으로 대단히 지멋대로이고 해서 불규칙적인 데이터들 간에 매우 놀라운 패턴을 가지고 있다는 것을 말씀드리고 싶습니다.

 

-------- 에~잉? 아니 이 3종 뉴트리노들의 실험데이터들 간에 매우 놀라운 패턴을 가지고 있다고요? --------

그렇습니다 !

문제는 이 3종 뉴트리노들 간에 매우 놀라운 패턴을 가지고 있다는 사실과 관련하여 또 하나의 문제점을 지적해두고 싶습니다.

초신성이 폭발할 때 나오는 뉴트리노 들에는 순수한 뉴트리노가 존재한다는 것이 알려져 있지요.

이를 전자(前者)의 뉴트리노를 '향뉴트리노' 라는 이름과 함께 '절대 뉴트리노' 라고 이름짓고 있습니다.

이 부분에 대해서 이웃나라 일본에서 노벨상 수상이 나왔을 뿐만 아니라 상대적으로 많은 노벨상이 주어졌지요.

가속기를 관리하고 있는 고에너지 물리학자들이 관심을 가지고 있는 분야가 바로 이 영역인데 21세기 이후 인류가 해결해야 할 자연 친화적인 에너지 문제에 대한 실마리가 여기에 있다고 하는 점 입니다.

별이 어떻게 생성하고 소멸하는가에 관한 우주가 가진 마력적인 수수께기는 뉴트리노 생성과 관련된 태양 모델에서 우리가 깊히 그 메카니즘을 알아야 한다는 것이지요.

 

여하튼 이론 실험 물리학자들은 초신성이 폭발할 때 존재하는 3종의 순수한 뉴트리노 존재가 먼 우주를 항해하면서 어떻게 새로운 3종의 향뉴트리노로 변환하는가에 대한 과제를 현 시각 맹렬히 추적하고 있습니다.

얼마전 중국에서 이런 절대 뉴트리노가 오실레이션 과정에서 향뉴트리노 입자로 변환하는 <변환확률>을 발표했고 우리 대한민국에서도 조금 늦게나마 대대적으로 발표하여 신문 방송에 발표된 적이 있습니다.

미국 물리학회에서는 이러한 변환 확률에 관한 정보를 빨리 알아내라고 재촉한 바 있습니다.

특히 3종 절대 뉴트리노들은 전문적인 용어로 m1, m2, m3 로 표기하여 향뉴트리노로 변환하는 <변환 확률>을 복잡한 양자역학으로 기술해 내고 있지요.

그런데 유감스럽게도 이들 모두 합하여 6종의 뉴트리노 질량 제원에 관한 숙제는 여전히 풀리지 않고 있습니다.

 

이들 6종 뉴트리노 질량 제원을 아는 것이 현 시각에서 이론 실험 물리학자들이 눈에 불을 켜고 찾을려고 하는 인류의 초대형 프로젝트이기도 합니다.

특히 절대 뉴트리노 즉, m1, m2, m3 의 질량에 관해서는 알려진 정보가 거의 암흑지대 입니다.

실험적으로 확인된 데이터들은 아주 보잘 것 없고 따라서 그 각각의 질량 제원에 관한 정보는 거의 수수께기 상태로 관련된 일부 정보만 알려져 있는 상태 입니다.

가령 m1, m2, m3 의 질량은 너무나 작아서 모두 그 질량을 합하더라도 겨우 확인된 정보라는 것이 1ev(1전자볼트) 보다 작다는 것은 알려져 있습니다.

이들 각각 질량 제곱 차이만이 발표되어 있는데 이 부분에 대해서는 전세계 내노라하는 이론 실험 물리학자들이 그저 손을 놓고 있는 상태 입니다.

 

이때 제로존에게 질문하고 있는 한 유명한 이론 물리학자는 뒷머리를 끍고 있었습니다.

-------- 나도 이분야에 대해서는 잘 몰라요. --------

이제 이야기의 핵심 단계에 들어간 것 같습니다.

위에서 당신이 질문하기를 제로존이 도대체 무엇을 했는가를 궁금하셨지요?

제로존이 결론적으로 이야기 하면 인류가 태어나서 소위 神의 설계도면으로 창조된 물질이라는 개념이 소위 오늘 날 전세계 물리학자들이 숭배하고 있는 표준 모델에서 말하고 있는 기본 물질에 대한 경입자 가족 전체의 질량 제원을 계산해 냈다는 것 입니다.

전자, 뮤온, 타우, 전자기반 뉴트리노, 뮤온기반 뉴트리노, 타우기반 뉴트리노 그리고 m1, m2, m3 의 모든 질량을 놀랄만한 신뢰도로 계산해 냈다는 말 입니다.!!!

이제 또 한번의 이야기를 지적해 두고 싶습니다.

"실험실의 문앞에도 가보지 못한 제로존이 계산한 이 소립자들의 이론적 모델과 계산 수치를 어떻게 알아냈느냐고 질문해 보고 싶지 않습니까?"

 

"게다가 정규 물리학도 이수하지 못한 당신이 우리더러 그 사실을 믿어 달라고 한단 말이에요?"

당신의 눈빛이 굳이 입으로는 이야기하지 않더라도 그 이야기를 하고 싶어하는 느낌을 강렬하게 줍니다.

------- 이제 이야기를 들으니까 마지막으로 들려주고 싶은 이야기가 뭡니까? --------

지금까지는 개괄적으로 기본 소립자의 한 편을 이야기 해 주었습니다. 남은 한쪽은 바로 6종 쿼크에 관한 이야기 입니다.

탑쿼크, 바텀쿼크, 참쿼크, 기묘쿼크, 업쿼크, 다운쿼크에 관한 이론 실험 물리학자들의 지난 세기에서 발표된 데이터들에 관한 이야기 입니다.

물질의 기본 블럭을 형성하고 있는 경입자와 쿼크들에 관한 역사의 무대에서 물리학자들의 사냥이야기는 두툼한 소립자 물리학의 교과서를 빼곡히 채우고 있지요.

우리가 오늘날 친숙하게 잘 알고 있는 물리학자들이 모조리 이 사냥 무대에 참가한 것 입니다.

<아인슈타인>, <보어>, <하이젠베르크>, <파인만>, <호킹>, ...... 그리고 컴퓨터를 만든 주역의 한분으로
<폰 노이만>도 빼놓을 수 없네요.

 

결론적으로 제로존이 이야기 하고 싶은 내용은 이 6종 쿼크에 관한 질량제원을 말해주고 있는 수식 모두의 알고리즘을 구축해 놓았다는 것 입니다.

------- 에~잉? 이 모두를 말 입니까? 농담이 아니겠지요. 아니 믿고 안 믿고의 차원을 떠나서 이런 농담을 들려주는 것만 하더라도 까무러칠 정도 입니다. -------

사실 입니다. !!!

 

이 글을 읽고 있는 제로존 가족 여러분!

제가 청춘을 바쳐서 이곳 강원도 속초에까지 와서 봄, 여름, 가을, 겨울을 수없이 보냈습니다.

연구 시작부터 사계절이 스물한번 바뀌었습니다.

게시글에 올린 내용이 어떠한 사연을 가지고 올렸는지 정녕코 아무도 알 수 없을 것 입니다.!

그래서 깊고 고요한 밤, 제로존이 얼마 전 하얀 백지에 올려 놓은 수많은 수식을 보고 어떤 감회에 젖어 있었다고 상상이 갑니까?

제로존이 속초 앞 바다로 뛰어나가서 두 팔을 벌리고 대한민국 만세라는 구호를 외치고 싶은 그 심정을 누가 알아주겠습니까?

 


이제 차근차근 이 놀라운 사연에 대한 흥미로운 이야기를 두서 없이 올릴 시간이 되었습니다.

투명성을 담보하는 신뢰성 !

신뢰성은 이 세계가 앞으로 구축해야 할 절대적인 인류 명제가 되고 있습니다.

어떻게 모든 사람들을 설득하여 감동을 창조할 신뢰성을 구축할 수 있을까요?

 

오늘날 이론 실험 물리학자들은 일반적으로 말하기를 자신의 눈으로 믿고 싶은 것만 믿는 것을 배제시킵니다.

이는 다른말로 수없이 실험으로 확인된 실험 데이터들만을 믿는다는 뜻 입니다.

확인된 실험 데이터들도 신뢰성이 대단히 높은 경우에만 받아들인다는 것이지요.

이것을 신뢰도의 측면에서 상대적 불확도가 낮을수록 신뢰지수가 증가한다는 것은 말할 필요도 없겠지요.

그래서 제로존은 블로그나 카페에서 자주 언급한 내용들이 있습니다.

"이 세상에서 가장 믿을만한 정보는 무엇인가? "

어느 교양과학 저서를 읽어보니까 그 저자가 이런 질문을 했더군요.

제로존이 정리해서 이야기 합니다.

이 세상에서 가장 믿을만한 현실적인 정보는 바로 실험에서 나온 실험데이터로서 바로 '물리상수(physical constants)' 라는 것 입니다.

 

그래서 제로존은 이 물리상수들을 가르켜서 오늘날 '과학의 대법전' 이라고 이야기 한 것 입니다.

제로존이 구축한 모든 수식은 가장 기본적인 밑바닥으로 잘 구축된 물리상수를 1차적으로 근원한 것 입니다.

이 부분은 100% 물리학자들이 동의하는 부분 입니다. 그 신뢰도의 정도는 불확도에 있는 것은 당연합니다.

제로존이 어떤 입자의 질량 데이터를 예측하여 들이댈 때 이 부분을 매우 중요하게 여기기 때문에 그 데이터를 이루는 알고리즘은 당연히 물리상수들로 구성되게 표현하는 것 입니다.

그런데 어떤 입자의 질량 데이터에 관한 알고리즘을 이런식으로 예측했다고 하여 믿음을 주는 물리학자는 한명도 없습니다.

일단 그렇게 예측고정한 다음에 그 입자의 질량 데이터를 a 라고 합시다.

그 다음 b라는 입자의 질량 데이터는 그 전의 a라는 데이터를 기반으로 하여 알고리즘으로 구축해 나갑니다.

 

또 다시 b라는 입자 질량 데이터를 믿을만하다고 바로 받아들이는 물리학자는 극소수 입니다.

그 다음 c라는 입자의 질량 데이터에 대한 예측 모델은 바로 a와 b라는 데이터를 기반으로 하여 구축하는 것 입니다.

그 다음 d라는 입자 질량 데이터에 대한 예측 모델은 바로 그 앞의 a,b,c 라는 데이터를 기반으로 구축하는 그런 모델이 되는 것 입니다.

이것을 이름하여 잘 알려진 모델 구축 방식으로 bottom up 방식이라고 합니다.

이런 식으로 이어 나가면 한번 정한 데이터의 수치들이 고정되어 있기 때문에 임의성이 서서히 줄어들게 됩니다.

말하자면 후자의 모델은 전의 모델에 의한 방식으로 구축되야 하기 때문에 조건이 강화되어 나가는 것 입니다.

잘 나오는 말로 지 기분에 맞게 아이들 비린내 나는 방식의 소위 '숫자 장난'을 치기가 어려워진다는 뜻 입니다.

 

이런 식으로 j의 예측 모델은 a,b,c,d,e,f,g,h,i 의 모델을 조합하여 구축해내는 것인데 말이 쉽지 이런식으로 구축해나가면 후자의 모델로 갈수록 실험데이터를 억지로 숫자 장난으로 만족시킬려고 한다면 그 숫자 장난은 그 관계식이 엄청 복잡해질 뿐만 아니라 그 겉모습이 추해지기 십상 입니다.

이 조건도 맞아야 하고 저 조건도 맞아야 하고 그 조건도 맞아야 하고 그그 조건도 맞아야 하고 .........

나중에 머리에 쥐가 납니다.

여기서 또 한번 이야기 하고 싶은 이야기는 제로존이 어떤 예측 모델의 수치를 표현할 때 일상적으로 소수점 아래 서른자리까지 사용하고 있다는 점 입니다.

그래서 지 기분내키는 대로 bottom up 방식으로 구성하여 주어진 실험 데이터와 정합하려고 하다보면 아주 극미소한 자리수가 연산을 하는 가운데서 불확도가 중첩되어 엉뚱한 자리수로 드러나고 있다는 점 입니다.

 

적어도 이러한 bottom up 방식은 제로존 이론으로 차원을 배제시켜 놓았던 덕에 그런대로 가능한 것이지만 오늘날 <차원이 있는 물리량의 계산 방식>으로서는 아예 시도하는 꿈도 꾸지도 못합니다.

더욱이 수학 상수나 희한한 수열 이를테면 12345678987654321 등의 데이터가 들어가면 그 다음의 어떤 모델을 예측하는 작업의 임의성이 극도로 제한된다는 점 입니다.

물리학자들이 곧잘 하는 소리로 그 수식의 물리적 의미가 도대체 무엇인가 라는 질문이 있기 때문에 어떤 예측모델을 제시하기 위해서는 거의 필연적으로 실험으로 잘 구축된 데이터들로 그 관계식을 구성해 나가야 한다는 점 입니다.

제로존은 카페에서 자주 이런 농담을 올린적이 많습니다.

이러한 수식은 로또 복권 1등을 주일마다 연속해야 나올만한 확률이라고 한 이야기 말입니다.

 

그런데 이 세상에 잘 알려진 이론 물리학자들이 곧장 주장하거나 표현하는 말 중에 이런 말이 있습니다.

"자연에 드러난 기기묘묘한 복잡함의 배후속에는 아름다움과 우아함을 가진 미적 간결함이 존재한다 !"

위에서 이야기한 바대로 차원을 배제시켜 bottom up 방식으로 꼬리에 꼬리를 무는 방식으로 엄청난 변수가 개입된 가운데서 마지막으로 드러난 관계식이 한줄도 안되는 관계식으로 나타난다면 이 얼마나 놀라운 일이겠습니까?

실험에 드러난 수많은 데이터들이 개입했음에도 불구하고 마지막 계산이 이리저리 상쇄되어 서너자리 숫자로 이루어진 '자연수' 만으로 나타난다면 얼마나 놀라운 충격으로 다가 오겠습니까?

제로존은 숱한 나날에서 이런 기적같은 사실을 경험한 바 있습니다.!

"아, 참으로 놀랍다. 밖으로 드러난 자연현상이 매우 복잡미묘하지만 그 베일을 벗겨서 내부를 보니 이렇게 아름다운 한줄의 詩가 들어있을 줄이야 !"

 

가령 하나의 뉴트리노 질량 제원이 다음과 같은 관계식 중의 일부로 드러난다면 얼마나 놀랍게 다가 올까요?

[49(x-1) π * (a-b) / 600]^0.81 - exp(8601*1.86 / 8566) *10^-9

= 12345679 12345679 12345679 12345679 12345679 12345679 12345679 12345679 12345679 .......

여기서 x와 a,b는 상대적 불확도가 대단히 낮은 실험 데이터 정보들로만 구성된 또 다른 내부 복잡도를 가진 물리량 입니다.

겉으로 단순한 하나의 변수로 이루어진 모양새를 갖추지만 사실은 대단히 복잡한 내부 패턴을 가진 변수 존재입니다.

결론적으로 드러난 것이지만 얼마나 아름답고 우아하며 간결한 패턴 입니까?

12345679 가 나열된 것이지만 숫자 1 과 9 위에 점을 찍는 표현으로 간략히 표현하기도 합니다.

이것은 제로존 이론이 구축한 관계식에서 빙산의 일각에 해당 됩니다.

 

21세기 이후의 모든 정보처리는 <<새로운 정보 분석법에 의한 알고리즘>>으로 전세계를 강타하여 경악하게 할 것 입니다.

한마디로 전세계의 천자(天子)가 탄생되는 싯점입니다.!!!

이제 지구상의 70억 인구 저마다가 고유한 정체성을 인정받는 천자가 되는 셈 입니다.

천상천하 유아독존 !

하늘의 찬미 !

땅의 영광 !

이제 정말 두려워 할 것이 없습니다. !

(니 떨어뜨릴끼다 하는 이정희만 빼 놓고.....)

 

그동안 수많은 세월을 통해서 데이터베이스를 구축해 놓았는데 게시글에 나름 공식 선언을 하기 전에 꼼꼼히 살펴 본 것은 물질의 근본을 이루는 기본 소립자(fundmental particles)로서 경입자(lepton)와 쿼크(quark) 들 간의 관계식을 살펴 본 것 입니다.

매우 흥미로운 점은 기본 물리상수, 전자, 뮤온, 타우의 소립자와 향뉴트리노 , 절대 뉴트리노 마지막으로 6종 쿼크들 간의 관계식에서 우주론에서 나오는 중요한 상수로서 <우주배경 온도>가 튀어 나온 것 입니다.

이 우주배경 복사온도는 계산에서 2.724 999 213 685 242 ...K 로서 우주론과 관련된 물리상수 편에는 약 2.725 K 로 발표되어 있습니다.

우주론의 표준 모델에서는 빅뱅 개념이 나오는데 빅뱅 개념을 뒷받침하고 있는 유력한 천문학적 관측 증거가 바로 우주배경 복사온도(cosmic radiation temperature) 입니다.

<윌슨> 과 <펜지아스>가 우연히 발견했는데 노벨물리학상을 수상 받은 바 있습니다.

 

미국 물리학자 <조지 스무트>는 이 우주배경 복사온도를 분석한 결과 약 1/10만 의 오차를 두고 비등방성이라는 온도차가 있음을 발견하여 노벨물리학상을 받았습니다.

제로존 이론도 약 2.724 K 와 약 1/10만 차이를 가지는 약 2.725 .....K 라는 두가지 계산을 얻은 바 있는데 이 배경 복사 온도가 놀랍게도 아주 기본적인 물리상수와 관련있다는 것을 알아내게 되었습니다.

대략 더 넓디 넓은 우주 공간의 평균 온도가 약 -270도 정도가 된다니까 우주 공간에 노출되는 순간 쌩명태가 되어버리는 것이지요.

이거 머 하나를 캐니까 흡사 한 줄기에 주렁 주렁 걸린 고구마처럼 여기 저기 튀어 나와서 정신을 못 차릴 정도 입니다.

 

지금으로부터 약 15년전 1997년 7월 1일 새벽에 발견된 수식은 우연히 계산하다가 t쿼크와 b쿼크 사이에 뉴트리노가 관련돼 있다는 것을 발견한 바 있습니다.

이를 기점으로 오랫동안 추적해 본 결과 제로존의 최초 직관에 틀림이 없다는 것을 알게 된 것 입니다.

이러한 기본소립자와 관련된 정보를 결정적으로 얻어내게 된 1등 공신은 기본 물리상수와 향뉴트리노로 이루어진 불변식이었습니다.

이 '불변식'은 추후의 실험 결과와 전혀 무관한 일정한 값을 가진다는 불변식의 매력 때문입니다.

 

지금 이 시간에도 불밝힌 세계 각국의 연구소에서 가속기에서 쏟아지는 홍수와 같은 데이터들을 열심히 분석하고 있는 물리학자들이 있습니다.

온갖 형태의 수학과 물리학 이론을 동원하여 버무려서 분석하는 것인데 원석을 캐내서 제대로 가공 연마해서 다이아몬드와 같은 보석을 얻어내는 것이 참 쉽지 않습니다.

유럽공동 원자핵연구소 CERN의 <팀 버너스리>가 이렇게 쏟아지는 데이터들의 정보를 서로 다른 이종 컴퓨터끼리 공유하기 위해서 발명한 것이 오늘날 광의의 개념이 된 인터넷이 된 것 입니다.

이제는 그러한 정보 홍수를 누구나 분석해서 해석, 예측 계산해 주는 툴이 필요할 것으로 생각됩니다.

아마 제로존 이론이 1등 공신이 될 수 있을 것으로 확신해 마지 않습니다.

 

영국에 있는 이론 물리학자 <스티븐 호킹>을 만나 뵙게 되면 틀림없이 당신이 한 일이 도대체 무엇인가 하고 한마디로 간략히 답변해 달라고 요구한다면 제로존은 숨쉴 틈도 없이 이렇게 답변할 것 입니다.

"물질을 이루고 있는 기본 소립자들을 하나의 초지일관된 방식으로 설명할 방법을 발견했습니다. 바로 무변수 이론입니다 one parameter 말입니다.! 神이 이 세상을 창조할 때 여러가지 재료가 필요가 없었지요! 한가지 재료만으로도 충분하다고 생각한 것 입니다."

-------초지일관된 하나의 방식으로 이론을 설명한다? one parameter 라? non-parameter 말인가? 한가지만의 재료로 모든 삼라만상을 창조했다고라? -------

"거 재미있네. 지금까지 알려져 있지 않은 무슨 뽀족한 새로운 방법이 있는가?"

옛~썰 !

 

당신이 현재 자리하고 있는 영예로운 석좌교수 자리를 만들어 낸 그 옛날 <뉴턴>이 그 전의 선배들이 고생스럽게 관측한 실험 관측 데이터들 더미를 제대로 해석해내기 위해서 <미적분>이라는 수학적 도구를 스스로 만들어 낸 것처럼 여기 서 있는 한국의 제로존도 새로운 수학 정보 분석 방법을 만들어 냈습니다.

"새로운 수학정보 분석방법이라니........ ? "

"조합론 입니다!"

여기 서서 계속 이야기할 것 입니까?

<호킹>은 빙긋이 웃으면서 좋아요.

"우리 들어가서 들어봅시다 " 아마 이렇게 나오지 않을까요?

 

영국이 낳은 세계 최고의 이론 물리학 석학 <스티븐 호킹>!

미국이 낳은 세계 최고의 이론 수학, 물리학 석학, <위튼>!

수학 필즈상을 받고 초끈 이론의 대가라고 하던가요?

덤벼 보라구 !

며칠 전 채널A에 단골 손님 윤칼새가 느닷없이 인수위원회 수석 대변인으로 임명된 바 있는데 공식석상에서 윤칼새가 말하는 폼을 보니까 입을 계속 씰룩거리는 것이 독설을 뿜어내던 천하의 윤칼새도 권력앞에서는 어쩔수 없이 약간 쫄았던 것 같습니다.

제로존이 <스티븐 호킹>과 <위튼>을 만나면 쫄릴 것 같습니까?

천만에요 ! (사실 쬐끔은 쫄리겠지요.)

 

지피지기면 백전백승 !

난 그들을 존경하지만 '아킬레스 건'을 쫌 잘 알고 있습니다.

그들은 수학 물리학에 도사임에는 틀림없지만 그 간단한 숫자 '1' 에 대한 산수를 모르고 있을 것 입니다.

수학적 연산 대상이 되는 연필 한개와 사람 한명과 비행기 한대를 모두 더하면 모두 길이가 몇 미터인가?

또는 당신의 손목에 차고 있는 시계로 계산해서 몇 초인가?

1m 길이와 1m^2면적과 1m^3부피를 모두 더하면 몇 kg인가?

우습고 가당치 않은 질문인가요?

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그렇다치고 이 문제를 풀어서 뭘 어쩌겠다는 거냐고요?

드디어 제로존 이론 소개가 바야흐로 시작되는 것 입니다.

일찌기 이 지상의 철학과 종교 그리고 과학의 거대담론이 되었던 물질의 수수께기, 뉴트리노와 쿼크에 관한 수수께기 퍼즐 풀이가 억쑤로 하찮게 보이는 숫자 '1'에서 시작되는 것 입니다.!

 

1 = c = h = s = e/m_e = k = Na = b

 

 이것은 모두 암흑을 비추는 한줄기 '빛'이었습니다. 이름만 다른 체 .......

그 빛은 모든 것의 알파요 오메가 이니 ........!

중력의 본성을 거슬러 회고해 보건데 중력과 두지점 사이의 소위 측지선을 연결해 주는 교집합과 같은 존재를 '빛'이라고 한점에 유의해 봅니다.

비단 빛의 의미가 이 뿐이랴 !

빛은 <존재>이면서 <실존>적이며 그 둘을 아우르는 가장 짧은 '측지선'과 같은 것 입니다.

이 셋은 이름만 다를 뿐 모두 '하나'의 조화속에서 빛날 뿐 입니다.

 

 

 

 

현대 물리학에는 전문용어로 '근본 입자(fundmental particle)' 라는 좀 심오한 용어가 있습니다.

이 용어가 말하는 의미는 모든 물질을 구성하는 기초 단위라고 정의하고 있습니다.

현재 물리학자들은 이 근본 입자들이 6종류의 렙톤(가볍다는 뜻으로 경입자)과 6종류의 쿼크(상대적으로 무겁다는 하드론)로 구성되어 존재한다고 믿고 있습니다.

말하자면 이 12가지 소립자가 진정한 근본 입자들로서 이 근본이라는 말이 하부 구성존재가 없다는 뜻을 함의하고 있습니다.


그런데 흥미롭게도 근본 입자를 연구하고 있는 소위 소립자 물리학자들중에는 상대적으로 무거운 쿼크(quark)가 가벼운 렙톤(lepton)의 다른 측면에 불과하다는 사실이 입증되기를 기대하는 이들이 많다는 것이지요.

이 말의 뜻은 6종류의 쿼크, 이를테면 top쿼크, bottom쿼크, charm쿼크, strange쿼크, down쿼크, up쿼크들이 6종류의 렙톤, 이를테면 전자, 뮤온, 타우, 전자뉴트리노, 뮤온뉴트리노, 타우뉴트리노로 변환하는 것을 입증해 보이는 것 입니다.


아래 게시글 2140번에 쓴 제목의 내용이 바로 그 내용입니다.

제로존이 오랜 세월동안 미국의 페르미 연구소, 유럽공동 원자핵연구소, 일본의 고에너지 국립연구소 등등의 유수한 실험 연구소로부터 나온 실험 광대한 데이터의 더미를 세밀히 분석해 본 결과 이들 물질을 이루고 있는 기본 소립자, 소위 근본 입자들이 서로 놀랄만한 상호 관계성을 가지고 있다는 것을 발견해 낸 것 입니다.

이뿐만 아니라 뉴트리노 3종(향뉴트리노)의 경우에도 더 근원적인 뉴트리노 3종(절대 뉴트리노)까지 분석하여 이들 쿼크 6종과 렙톤 6종을 포함한 절대 뉴트리노 입자들이 서로 상호 변환되는 관계식을 지금까지 잘 구축된 실험 데이터를 기본으로 구축해 놓은 것 입니다.!


그런데 왜 뛰어난 두뇌를 가진 일단의 현대 물리학자들이 심증은 있지만 물증을 잡는데 이렇게 오랜 시간이 걸리고 있는가의 이유에 대해서는 본 카페를 통해서 억쑤로 이야기한 바 있습니다.

틀림없이 물질을 이루는 무거운 입자들이 가벼운 입자들로 서로 전환될 수 있다는 심증은 가는데 그 심증에 대한 물증 잡기에 좌절한 이유는 바로 그 악마와 같은 차원 문제 때문 입니다.

'악마와 같은 차원 문제'는 우리에게 너무나 친숙한 이론 물리학자이면서 노벨 물리학상을 수상한 칼텍 교수 <파인만>이 부르짖은 이야기 입니다.

그는 무거운 입자와 경입자 간의 변환문제 뿐만 아니라 물리학의 통일을 이루기 위해서는 우리 물리학자들이 언젠가는 이 악마와 같은 차원 문제를 갈아치울 때 이보다 더 놀라운 그런 혁명이 이루어진다고 역설한 바 있습니다.!


그는 神이 이세상을 창조할 때 분명히 에너지라는 하나의 재료에서부터 기원되었는데 그 에너지의 이름이 너무 다르게 쓰이고 있다고 불평 불만을 토로한 것 입니다.

전기 에너지, 역학 에너지, 화학 에너지 등등 수많은 에너지 이름에 서로 변환할 수 없는 이름을 가진 에너지들이 많다는 것 입니다.

어떻게 시초에 에너지로부터 모든 물질과 존재가 생겼는데, 어느 시간때부터 서로 비교(계산)할 수 없는 이를테면 '차원(dimension)'이 생겨났더라는 것 입니다.

첫 단추를 잘못 끼우니까 너무 복잡해져서 이눔과 저눔, 그눔들이 섞이고 섞여서 서로의 관계를 찾아 볼 수 없어 분석 불가능한 지경에 도달한 것 입니다.

생각해 보십시요. 길이라는 단위가 질량을 가진 무게와 어떻게 비교가 될 것이며 이것이 또 시간이나 공간과 어떤 관계를 가지는 것인지 헷갈리게 되었다는 것 입니다.

질량을 시간으로 시간을 부피로 부피를 면적이나 체적으로 또 그 체적을 전기의 단위인 암페어로 어떻게 변환할 수 있단 말 입니까?

엄연이 차원이 다른데 .......


이제 제로존 이론이 대한민국에서 탄생하여 쿼크로 구성된 양성자(proton)와 중성자(neutron)들이 경입자인 일단의 전자, 뮤온, 타우를 비롯한 뉴트리노 조합과 등가가 된다는 것을 밝힐 관계식을 구축해 놓은 것 입니다.!

부정적 기대치에 그 불확실성을 거두어내는 최대의 전략을 제로존 이론에서 곧 목도할 시간이 얼마 남지 않았습니다.

이것은 빙산의 일각일 뿐 입니다.

물질을 이루는 소위 그 근본입자들 또한 분석에 또 다른 또 분석을 해 나가게 되면 최종적으로 드러난 분석의 결과가 놀랍게도 ....... 놀랍게도 추상적인 숫자로 드러난다는 것을 보이게 됩니다.

이제 그 추상적인 숫자들의 조합으로 이 모든 존재와 물질들이 탄생하게 된 긴 여정을 마칠 때가 된 것 입니다.


이렇게 보면 그 추상적인 숫자들의 어머니는 바로 '숫자 1'의 조합에 불과 하게 되었다는 놀라운 이야기가 나오게 된 것 입니다.

그러니까 이 세상을 창조한 神은 오직 단 하나의 재료인 '숫자 1'로 모든 것을 창조한 셈 입니다.

시간도 그렇고 공간도 그렇고 에너지도 그렇고 ....... 그 수많은 화려한 언어의 베일을 벗겨 보면 오직 하나 남는 것이 숫자 1 이라는 것 입니다.

그래서 하나에 님을 붙혀서 '하나님'이라고 사람들이 입에 올리게 된 것일까요?

석가 세존은 반쯤 뜬 눈으로 엄지 손가락 하나를 허공을 향하여 곧추 세우게 된 것일까요?

우리 민족의 경전인 <천부경>에서조차 모든 것의 시작이 하나요 끝이 하나라고 한 것의 사연이 깊고 심오하기도 합니다.