뉴턴과 아인슈타인의 우주관 비교
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작성일 22-12-10 10:06
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뉴턴과 아인슈타인의 우주관 비교
주요 부문별 뉴턴과 아인슈타인의 우주관 차이
○ 우주의 형태
- 뉴턴: 에테르(Aether)란 매질로 차있으며, 기존의 역학과 중력 법칙이 조화롭게 적용되어 절대적인 정지가 존재하지 않는 3차원 공간
* 뉴턴의 우주에서 빛은 波動(파동)으로 여겨졌기에 이동을 위한 매질의 존재가 필수적이었고, 데카르트가 제의한 가상의 에테르가 우주 공간을 채우는 매질로 받아들여짐
* 1887년 마이컬슨과 몰리는 에테르의 존재 여부를 확인하기 위해 “지구 자전 방향과 다른 방향으로 진행하는 빛은 에테르로부터 받는 influence도가 달라져 진행 속도에 변화가 생길 것”이라는 가설을 test(실험)
* 여러 번의 반복 test(실험) 결과 빛의 진행 속도에 변화가 없음을 확인하여 에테르가 존재하지 않는다는 결과 도출
- 아인슈타인: 에테르는 존재하지 않으며, 상대성 원리와 초강력 중력의 존재로 팽창하거나 수축할 수 있는 ‘휘어진’ 4차원의 動力學的 시공간
* 아인슈타인은 상대성 theory 에 의해 절대 시간이라는 관념만 폐기하면 에테르라는 관념은 존립할 수 없음을 증명
* 뉴턴의 역학 법칙이 한정된 공간과 한정된 test(실험) 정밀도 아래에서 성립하는 근사법칙인데 반해, 일반상대성 theory 은 특이점을 제외하면 우주의 어느 공간에서도 성립되는 거의 완전한 중력theory 임
* 아인슈타인의 우주에서 자연 현상은 ‘일그러진’ 4차원의 세계에서 일어나고, 우리가 보는 것은 어느 한 계(系)에서 4차원 시공 전체의 한 단면을 보고 있는 것에 불과
○ 중력 전달 속도
- 뉴턴: 중력 전달 속도는 무한대
* 뉴턴의 중력 theory 은, “임의의 질량 하나가 특정 위치에 놓여 있다 갑자기 위치를 바꾸면 주변 물체들은 달라진 중력을 즉각적으로 느낀다”고 전제해 중력 전달에 드는 시간이 광속을 능가함을 시사
- 아인슈타인: 빛의 속도
* 아인슈타인은 “중력이 다른 힘들과는 달리 실재적인 힘이 아니며, 시공이 휘어있기 때문에 발생하는 결과”라는 혁명적인 주장 제기
* 중…(생략(省略))
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