양자중력공간 이론과 그 응용-2 (양자중력공간 이론 요약) 양자중력공간 이론 논문

2. 양자중력공간 이론 요약

 

양자중력공간 이론의 주요 골격만을 요약하여 정리하면 다음과 같다. 보다 자세한 것은 이미 출판된 3개의 논문을 통해서 확인하기 바란다. 

광속을 초월하는 현상들이 현대 천문 관찰 결과들(예, 활동성 은하의 제트의 속도)과 광속을 초월하는 복사 현상(예, 체렌코프 복사 현상)과 빛의 발견 등을 통하여 계속 밝혀지고 있으므로 특수상대성이론에서 말하는 광속불변의 법칙에 다소 오류가 있음을 알 수 있다(리스몰린)(주앙 마이게주). 이러한 특수상대성이론의 오류는 바로 상호 상대적인 움직임에 있어서의 시간과 공간의 팽창 수축에 대한 결과 해석의 잘못에 기인한다.

A기준계와 B기준계에 (그림1)과 같은 형태의 빛 시계가 각각 설치되어 있으면서 A기준계는 정지해 있고 B기준계는 우측으로 등속관성운동을 하고 있다고 할 때, 정지한 A기준계의 관찰자가 우측으로 움직이는 B기준계의 빛 시계를 바라보았을 때는 (그림2)와 같이 빛이 움직인 거리의 간격도 팽창하며 빛이 움직인 시간의 주기도 팽창함을 알 수 있으며, 반대로 우측으로 움직이는 B기준계의 관찰자가 정지한 A기준계의 빛 시계를 바라보았을 때는 (그림3)과 같이 (그림2)와는 반대로 빛이 움직인 거리 간격은 수축하며 빛이 움직인 시간의 주기도 수축함을 알 수 있다.

 

그러므로 정지한 기준계에서 움직이는 기준계를 보는 경우와 움직이는 기준계에서 정지한 기준계를 보는 경우, 그 시간 주기와 공간 거리 간격의 팽창 수축의 문제는 기존 알고 있던 바와는 달리, 서로 상대적으로 정확하게 역수 관계에 있음을 알 수 있다.

특수상대성 이론에 있어서 위와 같은 작은 오류의 발견과 그에 대한 수정은 매우 큰 결과를 가져 오게 되는데 바로 양자중력 이론의 완성으로 가는 길을 활짝 여는 것이다.

위에서 설명한 작은 오류에 대한 수정의 결과 속도 증가에 따른 우주선 크기 변화에 있어서 (그림4)와 같지 않고 (그림5)와 같다.

이는 광속 가까운 속도로 등속관성운동을 하는 물체에 있어서 움직이는 물체 고유의 시간 주기는 팽창(시간 지연)하고, 주변 공간 거리 간격은 수축하나(기존 알려진 바, 공간 수축을 말함), 이에 따른 움직이는 물체 고유의 공간 거리 간격은 상대적으로 팽창을 하기 때문에 나타난다(차동우)(Kwak Kyeong Do)(von Laue M.)(Leg. D. Jefimenco). 이러한 논리 하에서 뮤온의 움직임은 제대로 설명된다. 뮤온은 광속 가까운 속도로 움직이므로 주변 공간 거리 간격은 수축하고 뮤온 고유의 공간 거리 간격은 팽창하므로 매우 짧은 수명을 가지고도 지표면에 도달할 수 있게 되는 것이다.

이러한 움직이는 물체에 있어서 시간 주기의 팽창과 공간 거리 간격의 팽창은 항상 동일하게 조율되어 있어 관성계 내에서는 항상 광속불변의 법칙을 성립시키게 된다. 이러한 시간 주기의 팽창과 공간 거리 간격의 동일하게 조율된 팽창은 중력과 관련된 시공간 팽창 수축에도 그대로 성립한다. 이 역시 주어진 시공간의 위치 속에서 광속불변의 법칙은 항상 성립하고 있기 때문이다. 나아가 속도와 중력과 관련 없는 정지 관성계 내에서도 동일하게 존재한다. 등속관성운동 상태는 다양한 등속도 상태를 내포하고 있으며, 그 결과 다양한 시간과 공간의 팽창을 내포하게 되고, 모든 등속관성운동 상태 내에서의 물리적 현상은 동일하여 구별되지 않음으로 ‘정지’라는 관성상태에서도 동일하여 구별되지 않게 나타난다. 따라서 ‘정지’라는 관성상태에서 다양한 시간과 공간의 팽창이 존재할 수 있게 된다. 이는 여러 관측 사실로 인해 실존하는 것을 알 수 있다.

이러한 시간 주기의 팽창과 공간 거리 간격의 팽창은 항상 동일한 비율로 조율되어 있음으로 이러한 비율을 특별히 ‘시공간 팽창도’라 정의하며 감마인자 의 의미를 확장하여 그 대문자 를 시공간 팽창도를 나타내는 기호로 사용한다.

본 이론은 루프양자중력 이론과 마찬가지로(리 스몰린) 4차원 공간은 시간 주기의 팽창과 공간 거리 간격 팽창이 동일한 비율로 조율되어 있는 상태의 불연속적인 4차원 공간 원자들로 양자화되어 있는 것으로 보며 이를 특별히 곡률입자라 부른다. 이러한 곡률입자들을 또한 광자라 할 수 있으며 이들이 모여 다양한 공간 구조물을 이루는 것으로 본다.

시간과 공간이 동일한 비율로 팽창되어 있는 공간은 그렇지 않은 공간과 비교하여 ‘느린 동작의 빠른 이동’이라는 특이한 움직임을 형성한다. 겉보기 속도가 빨라지는 정도는 소속되어 있는 공간의 시공간 팽창도의 상대적 크기에 비례한다. 이러한 움직임은 영의 세계에서 천사와 사후영의 움직임의 모습, UFO의 움직임의 모습에서 잘 나타난다. (그림6)은 이러한 움직임의 원리를 잘 설명하고 있다.

특이점의 공간과 같은 시공간 팽창도가 ∞인 공간이 (그림7)과 같이 있을 경우, a에서 b로 이동할 때 시간은 정지되어 있으므로 경과시간은 0이 된다. 결국 시공간을 초월하여 순간이동을 하게 된다. 즉, 시공간 팽창도가 ∞인 공간을 통하여 물리학적으로 순간이동은 가능하게 된다.

우리가 살고 있는 공간은 5차원 시공간(리사 랜들) 즉, 4차원 공간과 1차원 시간으로 이루어져 있다. 4차원 공간의 4개의 차원 요소를 각각 넓이, 길이, 높이 그리고 깊이라 하며, 특별히 깊이는 4번째 공간 차원 요소를 이루며 시공간 팽창도의 속성으로 이루어진다.

(그림8)과 같이 시공간 팽창도가 연속적으로 달라지는 시공간 연속체를 이동하는 내부 물체 또는 현상은 등속관성 상태를 유지하려는 성질과 시공간 연속체 자체의 특성으로 인해 겉보기 중력이 형성되어 그곳을 지나가는 빛은 휘이게 된다.

 

 

반면, (그림9)와 같이 주변 공간보다 시공간 팽창도가 상대적으로 높은 공간 구조물은 빛으로 나타나기 때문에 이것이 광자의 근본 구조를 이루게 된다. 즉, 빛은 시공간 팽창도의 파동의 형태를 가지며, 빛을 전달하는 매질 에테르는 바로 4차원 공간 자체이다. 시공간 팽창도의 파동은 상호 허수 관계(차동우)로 존재하는 시간과 공간 양측의 파동으로 나타난다.

빛을 전달하는 매질 에테르를 4차원 공간 자체라고 보았을 때, 속도 덧셈의 법칙은 다음과 같이 수정된다.

같은 관성계 내의 속도의 합은 상대론적 속도의 덧셈 법칙을 만족하게 되어 모든 관성계 내에서의 고유 속도는 광속을 초월하지 못하며 모든 관성계 내에서의 광속은 일정하게 된다. 그러나 다른 관성계 사이의 속도의 합은 오히려 고전적 속도의 덧셈 법칙을 만족하게 되어, 관성계 내부의 움직임에 대한 관성계 외부 관찰자의 관점에서는 광속불변의 법칙은 성립하지 않는다. 따라서 현대물리학은 이러한 원리로 광속을 초월하는 속도를 허용하게 된다.

모든 물체는 (그림10)과 같이 물체 자체와 물체가 차지하고 있는 수축된 공간 구조물 두 가지로 구성되어 있다(강길전). 물체가 차지하고 있는 수축된 공간 구조물의 시공간 팽창도는 주변보다 증가되어 있다. 이는 주변보다 증가되어있어야 서로 간 인력이 형성되어 물질이 흩어지지 않기 때문이다. 이러한 인력은 만유인력의 근원을 형성한다.

물체는 물체와 결합되어 있는 수축된 공간 구조물을 함께 가지고 있고, 그러한 수축된 공간 구조물은 주변보다 높은 고유의 시공간 팽창도를 가지고 있기 때문에 물체와 물체가 결합되어 있는 수축된 공간 구조물이 함께 소속된 일반적인 공간상에도 시공간 팽창도의 상승이라는 자취를 남기게 된다. 물체의 이동시 수축된 공간 구조물의 이동도 함께 발생함으로 인하여 물체가 소속되어 있는 일반적인 공간상에 남아있던 상승된 시공간 팽창도는 주변의 일반적인 공간의 시공간 팽창도로 되돌아가고자 하는 복원력이 작용하게 되고 이로 인해 물체를 감싸고 있는 공간 주변으로 시공간 팽창도의 위상 파동을 형성하게 된다. 이러한 결과 물체는 입자성과 파동성을 동시에 가지게 된다.

이러한 시공간 팽창도의 위상 파동은 드브로이와 데이비드 봄이 주장하였던 파일럿 파동(Bohm interpretation, Wikipedia, the free encyclopedia)(Bohmian Mechanics, Stanford encyclopedia of phylosophy)의 형태를 띤다.

슈뢰딩거 방정식의 파동 방정식은 대표적인 복소수 파동함수이다. 시간과 공간이 상호 허수 관계에 있기 때문에 복소수 파동함수는 시공간 팽창도의 파동으로 해석된다.

 

 

전자의 이중 슬릿 실험의 결과는 (그림11)과 같다. 이 결과는 막스 보른의 ‘슈뢰딩거 방정식의 확률적 해석’을 만족하여, 는 확률밀도의 진폭으로 는 확률밀도로 해석함으로 설명가능하다(TCL)(Gasiorwicz)(송희성). 그런데 시공간 팽창도의 파동은 해당 시공간의 시간과 공간 양쪽을 관여하고 공간 좌표 자체의 조밀성을 결정하게 되므로, 결국 그 공간 내에서 균일하게(확률적으로 동일하게) 분포되고 있다 하더라도 외부적에서 볼 때 시공간 팽창 정도에 따라 불균일하게 분포하는 것으로 보이게 됨으로 결국 확률적 해석과 같은 의미를 가지게 된다. 따라서, 보른의 확률적 해석은 시공간 팽창도의 변화로 말미암는 공간 좌표 자체의 조밀성 변화(시공간 팽창도의 파동)로 재해석된다.

 

 

은하로부터 오는 빛들의 적색 편이 현상을 도플러 효과로 해석하지 않고 거리에 따른 시공간 팽창도의 증가 효과로 해석하면 (그림12)와 같이 우리 은하로부터 멀리 떨어질수록 거리에 비례하여 시공간 팽창도가 증가하는 공간 구조를 나타낸다. 거리에 비례하여 시공간 팽창도가 증가하는 공간 구조는 자체적으로 겉보기 힘을 형성하며 이렇게 형성된 힘의 방향은 우주 밖으로 향한다. 즉 우주의 척력을 형성하게 되어 암흑에너지의 존재를 설명할 수 있게 한다.

 

별의 내파로는 질량밀도 절대 무한대, 부피 절대 0인 이상적인 특이점을 갖는 블랙홀을 형성할 수 없는 것으로 여겨지기에(스티븐 호킹)(로저 펜로저) 이상적인 특이점을 갖는 블랙홀은 천체가 아닌 일종의 공간 구조물로 여겨진다. 은하의 중심에는 이러한 특이점을 갖는 블랙홀이 존재하는 것으로 관측되며, (그림13)과 같은 이유로 이상적인 특이점은 웜홀(통로)의 역할을 하게 된다. 은하 중심에 존재하는 질량밀도 절대 무한대, 부피 절대 0의 블랙홀의 특이점의 영향으로 말미암아 형성되는 은하계 가시 크기를 넘어서는 거대한 중력장 공간 구조물을 형성하게 되며, 이것이 바로 암흑물질의 실체인 것으로 추정된다.

 


덧글

  • 로코 2009/07/16 14:33 # 삭제 답글

    이건 당신의 의견인 것이죠?
  • Dr.Yeo 2009/07/17 13:23 # 삭제 답글

    예. 전체적인 흐름은 본인의 주장이나, 그 세부적인 진행에 있어서 인용글은 다른 학자의 주장입니다.
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양자중력공간 이론과 빛

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