(2시간) 자기 전 들으면 시간 순삭!! 양자역학 & 입자 물리학의 모든 것 (박문호 박사 1부)

[듀얼 브레인] 👉 https://bit.ly/4fZIXJY

저의 최애 쌤 박문호쌤

스터디언 모든 영상 다 챙겨보는데.. 이번 편은 쉽지않네요 😂

박문호 선생을 국사로 추대합니다

다음에 또 와서 두번 들어야할 거 같아용 ㅜㅜ 어렵지만 너무 유익합니다
감사드려요

길게 알려주시면 알아들을 줄 아셨죠?

모 구케의원 아줌마도 공부한다

흑흑 🥹 박문호 박사님 강의도 너무 감사합니다…^^* 스터디언 통해 알게된 뇌과학의 정수~~|^^
열심히 공부할게요!

스핀! 양자역학!

돌아버리겠네

양자역학에 대한 두괄식 설명(증보판).

양자역학을 한문장으로 말하면 '원자내 전자의 운동을 설명하는 역학'입니다.
그리고
양자역학을 대표하는 방정식(역학)은 두개가 있는데 하나는 슈뢰딩거의 파동방정식(파동역학)이고,다른 하나는 하이젠베르그의 행렬방정식(행렬역학)입니다.

왜 같은 전자의 운동을 설명하는 역학인데 방정식은 두개인가 하면 전자가 파동이기도 하고 입자이기도 하기 때문입니다.

즉 전자를 파동이라고 보고 설명하는 것이 슈뢰딩거의 파동방정식(파동역학)이고, 입자라고 보고 설명하는 것이 하이젠베르그의 행렬방정식(행렬역학)입니다.

하이젠베르그는 1925년에 행렬방정식을 발표하였고, 슈뢰딩거는 1926년에 파동방정식을 발표합니다.

그런데1927년 폴 디락은 이들의 방정식이 기본법칙을 두가지 다른 방식으로 표현한 것임을 증명합니다.
전자는 파동이기도 하고 입자이기도 하니까 어찌보면 당연한 결론입니다.

디랙은
더 나아가서 특수상대론과 양자역학을 통합합니다.
이 디랙방정식과 두 방정식(하이젠베르그의 행열방정식과 슈뢰딩거의 파동방정식)을 풀어서 나온 답이 원자내 전자의 분포를 나타내는 확률밀도함수인 오비탈입니다.

오비탈은 이들방정식을 풀면 나오는 4개의 양자수(주양자수 ,부양자수,자기양자수,스핀양자수)에 의해 결정됩니다.

주양자수는 오비탈의 크기를 결정합니다.
부양자수는 오비탈의 모양을 결정합니다.
자기양자수는 오비탈이 위치하는 방향을 결정합니다.
스핀양자수는 오비탈내 전자의 스핀을 결정합니다.

이후 양자역학은 다원자결정의 에너지띠,레이져광선,MRI,양자장론을 설명하는 이론으로 확장됩니다.

기타
*운동을 설명하는 걸 역학이라고 합니다 그런데 왜 운동을 설명하는데 역학이라고 하나? 그건 운동의 원인이 힘이라고 보기 때문입니다.

**거시세계와 미시세계를 구분하는 기준이 뭐지?
그 세계를 구성하는 힘의 종류에 의해 구분됩니다.
거시세계=중력으로 구성되는 세계입니다.우주, 은하계, 태양계, 지구와 달,지구와 지표면 물체 등등
미시세계=전자기력으로 구성되는 세계입니다.핵과 전자로 구성되는 원자,원자간 결합으로 구성되는 분자등.

*양자역학은 원자에 대한 탐구과정의 결과입니다.원자의 구조는 원자내 전자의 상태가 결정합니다.
그래서 전자의 상태(전자의 운동)을 알아내는게 초미의 관심사였습니다.

원자내 전자의 상태를 알려주는 단초(힌트)가 스팩트럼 선입니다.
1885년과 1888년에 각각 수소원자 스팩트럼을 설명한 발머공식과 이를 좀더 일반화한 뤼드베리공식이 제시됩니다.
그리고
1913년에 그 공식이 왜 성립하는지를 설명하기 위해 제시된 것이 보어의 원자모형입니다.

그런데
보어의 원자모형은 설명되지 않는 3가지 전제(양자화된 전자의 궤도(정상상태),양자화된 각운동량,양자도약)가 있었습니다.
그것까지를 설명하는 것이 하이젠베르그와 슈뢰딩거의 양자역학입니다.그래서 통상 양자역학에 대한 설명을 원자로부터 시작하지 않나 싶습니다.

*그런데 왜 전자역학이 아니고 양자역학이지?
전자의 상태는 에너지가 레고블럭처럼 최소단위가 있다는 플랑크의 발상과 떨어져서 설명할 수 없기 때문입니다(양자화된 전자의 궤도(정상상태 또는 에너지준위),양자화된 각운동량,양자도약등).

플랑크는 흑체복사곡선(흑체가 내뿜는 파장별 에너지분포곡선)문제를 풀다가 에너지의 최소단위를 전제하지 않으면 문제가 풀리지 않음을 발견합니다.
그 에너지의 최소단위가 플랑크상수입니다.
이 말은
만약 주파수가 1인 빛(전자기파)이 있다면 그빛의 에너지의 크기=플랑크상수라는 뜻입니다.

*보어의 원자모형은 정상상태나 양자도약 같은 설명되지 않는 현상을 전제합니다.
이 지점이 플랑크의 에너지 양자론과 만나는(영감을 받은)지점입니다.

*징검다리 역할을 한,그러나 아직은 불완전한 보어의 원자모형을 일반화해서 설명하는 것이 슈뢰딩거의 파동역학과 하이젠베르그의 행열역학입니다.

*하이젠베르그와 보어가 다른 점은 무엇이지?하이젠베르그는 보어가 전제했던 전자의 위치, 궤도, 주기 같은 확인할 수 없는 물리량이 아니라 스팩트럼의 파장,세기와 같은 확인할 수 있는 물리량에 기초해 이론을 세웠다는 점입니다.

*디랙은 왜 닥치고 계산하라고 했나?
양자역학이 다루는 세계는 수학적으로는 계산할수 있으나 우리의 직관으로는 이해하거나 해석하기 어렵기 때문입니다.

* 입자 파동 이중성
빛은 파동인줄 알았는데 광전효과, 컴프턴산란등를 통해서 입자이기도 하다는 것이 입증됩니다.
그후 드브로이는 전자가 입자인줄 알았는데 파동임을 주장합니다.
1927년 데이비슨-거머실험이나, 전자의 이중슬릿실험으로 입증됩니다
즉
빛과 전자는 파동이자 입자이기도 하다는 것입니다.

*이후 빛과 전자 뿐아니라 양성자 중성자 원자 더 나아가 탄소원자 60개가 결합된 분자수준의 플러랜도 이중성을 보인다는 것이 이중슬릿실험으로 증명됩니다.

*입자파동 이중성,양자중첩, 양자얽힘,또는 불확정성 원리등의 개념을 상식적 직관적으로 이해하기 어려운 것은 거시세계에서는 파동이면 파동 입자이면 입자이지 '파동이기도 하고 입자이기도한' 상태라는건 있을 수 없기 때문입니다.
우리는 그러한 상태가 있다고 하는 이야기에 익숙해질 수 있을 뿐입니다.ㅎㅎ여러분의 새로운 세계로의 여행을 응원합니다^^*.

말이 속도아 설명을 좀 천첞히 하시면. 좋을텐데. . .넘 ㅃ르게 설명합니다 쉬운설명도 어렵게 느껴집니다 ;;;

최민희가 자주보는 채널

박사님 머리 많이 나섰네요. 제품공유점 해주세요!! 혼자알면 욕심쟁이 우후훗

43:55
음수사원... 물을 마시면서 물의 기원을 생각한다

피가되고 살이됐다

하늘에서 빛나던 별빛을 몽땅없애놨으니
양자.물리하시는 학자님들이 한번 별빛을 다시 살려보시죠~~^^

내 나이 67세 양자화학을 공부하고 있다. 강의 듣고 보니 많은 것이 소화된다. 정말 감사합니다.
금번 노벨물리학상도 이 분야라서 정말 잘 보고 있습니다.

ㅡㅡㅡ 세계학문의 굴지 ㅡㅡㅡ 노벨상 위원회도 아직은시야가 넘 어둡다 ㅡㅡㅡㅡ 한국에 박문호박사 접지를 놓치다니 !!!! ㅡㅡ

보이지않는 글씨는 왜 적으시느지.... 보이지 않는 양자를 강의라서 그런지

양자역학 너무 어렵다 정말

양자역학의 진수, 특히 스핀의 고유특성이 얼마나 중요한 개념인지 알게 되어 감사드리고, 특히 파울리가 융과 교류하면서 우주가 대칭성과 수학적 행렬 구조위에서 작동되며, 물질과 정신이 대칭성깨짐으로인해 동시성과 상보성으로 통합된 우주세계의 비밀을 풀어보려는 발상이 놀랍네요. 감사^^

지구가
9mm로
작아지면
블랙홀이된다면
인간은
얼마나
작아지면
블랙홀이될까~~~

전문가의 기준이란 무엇일까....

양자 뇌파 물리학을. 사용하는 사람은 저혼자 입니다^^

확정의 당위성은 확정하면 확률에서 벗어나기 때문 자기되먹임현상 확률개념은 확률적인가 확정적인가

아이고 Mr 박, 욕보십니다 ~~

양자역학 설명은 Qbism이 평정.
그동안의 양자역학 설명은 다 엉터리였다고 보면 됨.

벅차고 감동적이예요. 자연과학지식이 이렇게 흥미진진하다니!