[과학, 책] 양자자살과 평행우주 // 맥스 테그마크의 유니버스

beoped (73)in #kr-science • 9 years ago

맥스 테그마크의 유니버스 책을 읽다보면 태그마크가 중력의 대가 존 휠러에게 이야기한 "양자자살" 에피소드가 나온다.

양자자살? ㅎㅎ sc-fi 에 관심이 있는 사람이라면 들어본 적이 있을지도 모르겠다. [다중우주와 관련이 많다 ㅋㅋㅋ]

위키피디아 Quantum suicide and immortality 에 따르면

일종의 슈뢰딩거 고양이 실험의 인간 버전인데 예전에 슈뢰딩거의 고양이 실험에 관련된 확률 계산 포스팅을 한 적이 있었다. [잡담, 책, 과학], 고양이(?) 슈뢰딩거의 고양이- 양자역학// 책 소개 " 양자 나라의 앨리스", "양자역학의 역사와 철학" ,"부분과 전체"

그것의 확장판으로 이번엔 양자 기관총을 도입하여 사람을 대상으로 이 과정을 반복하는 것이다.

ㅋㅋㅋㅋㅋ 양자 기관총이란게 50퍼센트 확률로 총이 발사되는 총으로 [물리적으로 말하면 two-state, Live or death 를 말한다] 총이 발사되면 탕 아니면 짤깍 소리만 나는 총이다.

사고 실험을 한번 해보자.
이 양자 기관총을 자동모드에 두고 1초에 한번씩 방아쇠가 당겨지도록 했을 때 어떤 일이 일어날까?

고전적으로 생각하면 생존 확률이 50프로 즉 1/2 의 확률이기에 n 번째 뒤에도 살아있을 확률은 1/2^n 이 될것이다.
이미 100초가 되면 생존 확률이 거의 없어진다...

ㅋㅋㅋㅋ 이렇게만 생각했으면 정말 쉬운 문제였을 텐데 테그마크는 정말 기발한 생각을 한다.

여기서 '평행우주', 다중 우주의 개념을 꺼낸 것이다.

양자역학의 다중우주석 해석이론을 차용하면 ㅋㅋㅋ [ 이 다중 우주석 해석은 코펜하겐파의 quantum collapse 이론을 부정하는 이론이다, 관측의 존재를 중요시 여긴다. 즉 슈뢰딩거 고양이 이야기를 다중우주적 관점에서 설명 해보면 외부의 관측자가 봤을 때 고양이가 살아있는 우주와 고양이가 죽어있는 우주로 이동된다. ] 일이 아주 재미있어진다.

만약 해당 실험자가 한번에 자살에 성공했다고 가정하자, 다중 우주의 해석에 따르면 이제 그 사람은 존재하지 않는 것이 되어 버린다. 즉 존재성을 위해 그는 자신이 살아남은 다른 평행우주로 자동적으로 이동하게 된다. 두번째 양자기관총의 발사에도 마찬가지이다. 즉 다중우주 해석이론의 존재성 논리로 인하여 그의 존재를 유지하기 위해 그는 자신이 살아있는 평행우주로 계속 이동하게 될 것이다. 즉 그는 자살을 할 수 없다. [말의 표현 형태를 바꾸어 보면 다중 우주 중에서 그가 죽지 못하는 우주가 적어도 하나 존재한다] 이래서 양자자살, quantum suicide 는 quantum immortality 로 불리기도 한다.

quantum suicide 에 대해서 여러가지 youtube 영상들이 있는데, 그 중 famelab 영상이 있어 소개해 본다.

[Pieter Thyssen, 그의블로그]

3분도 채 안되는 영상 속에서 앞에서 내가 했던 코펜하게의 해석과 다중우주의 해석을 간단명료하게 설명하고 있다. [그의 능력이 부럽군 ㅋㅋ]

그런데 테그마크의 말에서 더 재밌는 것이 이 상황에 만약 관측자 한 명이 더 추가되면 상황이 완전히 역전된다는 것이다.
해당 실험자만 있으면 실험자는 많은 다중우주중 단 하나의 우주 속에서 생존해 있을 것이지만 관측자는 어느 우주에나 생존하여 존재할 것이다. 즉 앞에서 왈가불가[=왈가왈부]한 존재성은, 더이상 문제가 아닌 것이 되어 버린 것이다. [즉 슬프게 실험 대상자는 몇분 채 되지 않아서 ....]

ㅎㅎ
관련 내용에 대해서 좀 더 자세히 알고 싶은 분은