과학하는 원연이
아이슈타인 선배님
E=mc
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이 도대체 뭔가요?
누구나 아는 세기의 과학자 아인슈타인. 상대성이론은 원자력 발전의 이론적 기초로 불린다.
우리의 삶을 바꿔놓은 놀라운 공식 E=mc
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(상대성이론)에 대해 알아보자.
글
편집실
20세기 전후로 주목 받게 된 핵에너지
20세기 전후 뢴트겐, 베크렐, 퀴리 등 과학자를 통해
방사선원소와 방사선의 정체가 알려졌습니다.
또
원자의 구조가 밝혀지면서
많은 이들이
핵에너지에 주목
하게 되었습니다.
특허청 심사관 아인슈타인
아인슈타인은 스위스 베른에서 특허청 심사관으로 일하고 있었는데요.
바쁜 중에도 1905년에만 다섯 편의 논문을 연속으로 발표했습니다.
노벨물리학상을 타게 한 위대한 논문
다섯 편의 논문 중 광양자 가설(3월), 브라운 운동(5월), 특수 상대성이론(6월)은
세계 물리학계에 길이 남을 위대한 논문으로 극찬 받습니다.
이때 노벨상을 수상하기도 했죠.
27세 아인슈타인이 만들어낸 상대성이론
특히 27세에 쓴 마지막 논문이 과학 방정식 가운데 손꼽히는
‘물질이 가진 에너지에 대한 공식’ 바로 E=mc
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입니다.
상대성이론이란 무엇일까?
에너지는 질량과 빛의 속도의 제곱을 곱한 값이란 뜻입니다.
이때 물질과 에너지는 서로 바뀔 수 있습니다.
우라늄을 예로 상대성이론 설명
우라늄에 중성자가 부딪히면 두 개의 가벼운 핵종으로 분열되는데요.
이러한 핵분열 후에는 질량이 더 가벼워지고,
질량이 에너지로 바뀐 것
입니다.
어마어마한 양의 에너지
에너지는 joule, 질량은 kg, 빛의 속도는 m 단위로 나타냅니다.
물질 1kg의 에너지는 1X300,000,000
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joule입니다.
TNT 2,000만 톤의 에너지죠.
빛의 속도는 변하지 않는다
당시 다른 과학자들은 ‘빛의 속도는 상대적’이라고 여긴 것과 달리
아인슈타인은 빛의 속도는 절대적
이라고 가정했습니다.
새로운 패러다임을 제시한 아인슈타인
우리는 현재 아인슈타인의 E=mc
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논리대로
질량이 줄어든 대신 발생한 강력한 열에너지를 사용하고 있습니다.
그게 바로 원자력
입니다.
다양하게 활용되는 아이슈타인의 발견
원자력을 이용한 전기 발전 외에도 GPS 보정, 기초입자 발견 등
아인슈타인의 발견은 다양한 분야에서 계속 검증·활용되고 있습니다.