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슈뢰딩거의 고양이

last modified: 2015-10-30 13:07:09 by Contributors

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라이벌로 파블로프의 개가 있다.
고양이는 50%로 죽어야 하므로 피 전체가 ???가 되어야 정상이지만 알게뭐람 사실 목숨이 9개라 그렇다 카더라
애초에 상자가 열려있으니까 무효잖아!!

When I hear of Schrödinger's cat, I reach for my gun.
누가 슈뢰딩거의 고양이 얘기를 하는 걸 들으면 난 내 총을 꺼낸다.[1][2]
- 스티븐 호킹

Contents

1. 설명
1.1. 이중 슬릿 실험을 통한 슈뢰딩거 고양이의 이해와 검증
1.2. 현실세계로 나올수 없는 상상속의 고양이
2. 해석
2.1. 코펜하겐 해석
2.2. 다세계 해석
3. 대중문화에서
3.1. KOF 시리즈의 기술
3.2. 팝픈뮤직의 악곡
3.3. 살인 사건에 관계된 블로그


1. 설명



Schrödinger's cat

코펜하겐의 해석을 비판하기 위해 오스트리아 태생의 물리학자 에르빈 슈뢰딩거가 제창한 사고실험. 자신이 만든 파동방정식의 해(파동함수)가 확률을 뜻한다고 막스 보른(Max Born)이 주장하자 물리학에 불확정성이 도입된 꼴이 너무나도 참기 힘들었던 나머지 "그럼 니네들 말을 거시세계에 적용시켜 보자. 어떤 꼴이 나는지" 라는 식으로 고안한 사고실험이다. 즉, 코펜하겐 해석의 비상식적인 면을 드러내어 비판하는 실험이다. 중요해서 다시 말하지만 비판하려고 만든 사고 실험이다. 그런데 양자역학의 특징을 설명하는 대표적인 예시가 되었으니(...) 상자 안의 원자 하나가 붕괴하는지 그렇지 않는지라는 작은 일에 따라 고양이를 죽이는 장치를 가정해, 원자 하나라는 극도로 미세한 상태를 고양이의 생존이라는 큰 일로 확대한 것이다.

비유가 자극적이고 재미있어 그리고 뭣보다 이름이 멋지다 각종 대중매체에 자주 등장하여 일반인들에게는 양자역학에 대한 어떤 이야기보다 잘 알려져 있다. 슈뢰딩거가 뭘 했는지는 몰라도 이걸 통해서 슈뢰딩거라는 이름을 아는 사람은 많다

사고 실험의 내용은 다음과 같다.

완전히 밀폐된 상자 안에 고양이청산가리가 담긴 병이 들어있다. 청산가리가 담긴 병 위에는 망치가 있고 망치는 가이거 계수기와 연결되어있다. 방사선이 감지되면 망치가 내리쳐져 청산가리 병이 깨지는 구조고 결국 그 병이 깨지면 고양이는 중독되어 죽고 만다. 가이거 계수기 위에는 1시간에 50%의 확률로 핵붕괴해 알파선을 방사하는 우라늄 입자가 놓여있다.

이럴 경우 1시간이 지났을 때 고양이는 어떤 상태로 존재하는가?[3]

동물학대실험

간단히 요약하자면 "1시간 후에 절반의 확률로 상자 안의 고양이가 죽는다. 당신은 그 상황을 전혀 볼 수 없다. 1시간 후 상자 속의 고양이는 어떻게 되어있을까?" 라는 것이다.목숨이 9개니까 당연히 살아있다

물론 상식적인 답은 죽었거나 살아있거나 둘 중 하나다. 하지만 슈뢰딩거의 고양이는 그런 상식적인 결론에 결코 도달하지 않는다. 코펜하겐 해석은 관측되기 전까지의 상태가 살아있거나 죽어있는 상태가 아닌 죽음과 살아있음이 중첩된좀비고양이 이상하지만 명확한 상태에 놓여 있다가, 관측에 의해 죽음과 살아있음이 확정된다는 답을 내놓는다. 슈뢰딩거는 특히 코펜하겐 해석에 있어서 무엇보다 과학적 사실이 (관측과 무관한) 결정론적인 것이 아닌 관측에 의해 확률적으로 결정된다는 점에 불만을 갖고 있었다.[4][5] 그래서 이러한 점을 까기 위해 이러한 사고실험을 내놓게 된 것.

더 쉬운 예를 들자면 당신이 동전으로 긁는 복권을 샀다고 치자. 이 복권 안의 내용이 인쇄소에서 찍은 순간에 정해진 게 아니라 당신이 동전으로 긁는 순간까지 당첨된 것과 당첨되지 않은 상태가 중첩되어 존재한다는 것이다.[6]

아인슈타인도 학을 뗀 양자역학의 이 기묘한 성질은 '을 관측하는 사람이 아무도 없으면 달이 존재하지 않는 거냐?' 라는 비유로 표현되기도 한다.

물론 어디까지나 역설을 제시하는 목적의 사고실험의 대상이며, 진짜로 실험을 할 수는 없다.

1.1. 이중 슬릿 실험을 통한 슈뢰딩거 고양이의 이해와 검증

슈뢰딩거의 고양이가 삶과 죽음이 중첩된 상태로 존재한다는 것은 언어로 완벽하게 표현을 할 수도 없고, 일반적인 상식안에서 이해되지도 않는다. 간단한 실험을 통한 예시로 이게 도대체 무슨 소리인지 이해해보도록 하자.

텅 빈 실험실 안에 손전등이 벽면을 비추고 있다. 손전등과 벽면 사이에 가림판을 설치하고 그 가림판에 가늘고 기다란 구멍을 뚫는다(앞으로 A슬릿이라고 부른다). 그럼 가림판의 A슬릿을 빠져나온 빛은 벽면에 길다란 한줄의 빛줄기를 남길 것이다. 만약 그 구멍옆에 똑같은 구멍(앞으로 B슬릿이라고 부른다)을 하나 더 뚫는다면 벽면에 비친 불빛은 어떻게 변할까? 당신이 상식을 가진 일반인이라면 당연히 두줄의 불빛이 생길 것이라고 답할 것이다. 하지만 놀랍게도 벽면에는 여러 줄의 불빛이 생긴다. 이는 파동이 서로 간섭하는 현상에 의해 발생하는 것으로, A슬릿과 B슬릿을 동시에 통과한 불빛이 서로 간섭을 하여, 그 결과로 벽면에 간섭 불빛이 남은 것이다. 즉, 우리는 벽면에 비치는 여러 줄의 간섭 불빛을 통해 빛이 파동임을 확실하게 증명할 수 있다[7]

만약 위의 실험에서 손전등으로 불빛을 비추는 대신 저 이중 슬릿을 향해 전자빔발사기로 전자빔을 쏜다면 위와 똑같은 현상이 발생할 수 있을까? 일단 먼저 전자는 눈에 보이지 않으므로 전자가 도달한 위치 파악을 위해, 전자를 받으면 색이 변하는 도료를 벽면에 바른다. 혹은 널찍한 판대기를 구해다 거기다 도료를 바르고 벽에 설치해도 상관없다. 앞으로 이것을 감광판이라고 부른다. 위의 불빛과 마찬가지로 전자빔발사기에서 발사된 전자빔은 이중 슬릿을 통과하여 선명한 간섭무늬를 감광판에 남기게 된다. 즉, 전자빔(=전자들의 다발 혹은, 연속적인 전자의 흐름)도 빛과 마찬가지로 파동인 것이다. A슬릿과 B슬릿을 동시에 통과한 연속적인 전자의 흐름은 파동이기 때문에 당연히 서로 간섭을 하여 감광판에 간섭 무늬를 남긴다.

자, 여기서부터가 핵심이다. 이번엔 위의 전자빔발사기에서 전자다발들이 아니라 전자를 한 번에 하나씩(one at a time)(=불연속적으로) 발사해 보도록 하자. 이번에도 어김없이 감광판엔 간섭 무늬가 남는다. 우리는 이를 통해 전자다발들 혹은 연속적인 전자들의 흐름만이 파동이 아니라, 애초에 각각의 전자 하나 하나가 그 자체로 (입자이면서 동시에)파동임을 알 수 있다. 그런데 여기서 무언가 이상한 점을 눈치챘는가? 감광판에 간섭 무늬가 남기 위해선 A슬릿을 통과한 파동과 B슬릿을 통과한 파동(여기선 전자)이 서로 간섭을 일으켜야 하고, 서로 간섭을 일으키기 위해선 각각의 슬릿을 최소한 하나 씩의 전자가 동시에 통과해야 한다. 동시에 하나씩의 전자만 발사해서는 결코 이 전자는 감광판에 간섭 무늬를 남겨서는 안 된다. 하나의 전자가 두 개로 쪼개져서 각각의 슬릿을 동시에 통과한 것일까? 물론 그런 일은 있을 수 없다. 전자는 기본입자로 더 이상 쪼개지지 않는다. 그럼 기기의 오작동으로 한번에 두 개 이상의 전자가 발생된 것일까? 아니다. 실험은 완벽하게 제어되어 있었다.

위의 의문을 정리해 보자. 감광판에 간섭 무늬가 남기 위해선 최소한 두 개 이상의 전자가 A와 B 각각의 슬릿을 따로 그리고 동시에 통과해야 한다. 하지만, 전자는 분명 한번에 하나씩만 발사되었다. 그럼에도 불구하고 감광판엔 선명하게 간섭 무늬가 남아 있다. 그렇다면 우리는 하나의 결론에 도달할 수밖에 없다. 하나의 전자가 두 개의 슬릿을 동시에 모두 통과했다![8] 하나의 전자가 두 개의 슬릿을 동시에 통과했다는 것은 물론 하나의 전자가 동시에 두 곳에 존재한다는 뜻을 포함하며, 결론적으로 하나의 전자는 확률적으로 위치할 수 있는 모든 곳에 동시에 존재한다. 이와 마찬가지로 슈뢰딩거의 고양이도 (파동함수를 따르는 한) 있을 수 있는 모든 상태로 동시에 존재하며, 슈뢰딩거의 고양이가 중첩된 상태로 존재한다는 것은 바로 이것을 말한다. 슈뢰딩거의 고양이, 더 나아가서 양자역학은 확률론과 인식론과는 하등 관련이 없으며, 대중매체 속에 등장하는 슈뢰딩거의 고양이는 거의 100% 잘못 인용되었다고 보면 크게 틀리지 않다.

1.2. 현실세계로 나올수 없는 상상속의 고양이

고양이가 삶과 죽음이 중첩된 상태로 존재한다는 어처구니 없는 말이 사실이라고? 혹자는 이렇게 반문을 제기할 수도 있을 것이다. 사실 이에 대한 정답은 이미 밝혀놓았다. 슈뢰딩거의 고양이 실험은 실제로 재현할 수 없다. 즉, 현실 속의 고양이는 삶과 죽음이 확정된 상태에 있으며, 우리가 이를 확인하기 위해선 직접 뚜껑을 열어봐야 한다.[9] 전자의 뒷꽁무니를 쫓아다니는 건 잠시 멈추고, 처음으로 돌아가 슈뢰딩거가 고양이를 이용한 사고 실험을 제안하게 된 이유를 다시 돌이켜보자.

"미시세계에서 일어나는 일은 거시세계에서도 똑같이 일어나야 한다. 내가 만든 방정식이 확률을 뜻한다는 당신들의 주장이 사실이라면 거시세계에서도 똑같은 현상을 관찰할 수 있어야 한다. 그렇다면 (슈뢰딩거의 방정식을 따르는 한) 상자속의 고양이는 삶과 죽음이 중첩된 상태로 존재해야 하는데, 이런 일이 있을 수 있다고 생각하는가? 거시세계에서 일어날 수 없는 일은 미시세계에서도 일어날 수 없다. 그러므로 내가 만든 방정식이 확률을 뜻한다는 당신들의 주장은 틀렸다."

바로 이 얘기를 하기 위해 고양이를 이용한 사고 실험을 제안한 것이다. 슈뢰딩거의 주장에 논리상 허점은 없다.[10] 하지만 우리는 이중 슬릿 실험을 통해 하나의 전자가 두개의 슬릿을 동시에 통과하는 것을 목격했다. 미시세계에선 이런 해괴한 일이 분명히 벌어지고 있다. 비단 실험실에서 뿐만 아니라, 여러분의 주위 곳곳에서 지금 당장도 셀 수도 없을 만큼 일어나고 있다.[11] 그렇다면 거시세계에서도 한마리의 고양이가 두개의 슬릿을(물론 이 슬릿은 고양이가 통과하기에 충분히 커야 할 것이다) 동시에 통과하는 일이 벌어져야 마땅할텐데, 왜 우리는 그런 장면을 결코 목격할 수 없는가?[12]

이 의문을 해결하기 위해 이제 거시세계와 미시세계의 경계를 들여다 보도록 하자. 다행히 이에 적당한 녀석이 존재한다. 풀러렌[13]을 이용한 이중 슬릿 실험 결과를 살펴보자. 플러렌의 크기는 앞에서 실험한 전자와는 비교가 불가능할 정도로 크다. 원자핵과 전자의 크기 비가 100,000 : 1이고 탄소 원자들이 60개가 모여 입체적인 구 형태를 만든 풀러렌(C60)은 수소 원자보다 5만배는 더 크다. 미시적 세계에 속한다기에는 앞에 실험에 비해서는 무지막지하게 크고 거시적 세계에 속한다기에는 무지막지하게 작은(그래봤자 분자니까) 풀러렌으로 이중 슬릿 실험을 할 경우 간섭 무늬가 아닌 단지 2개의 띠를 만든다.

하지만 실험 환경을 진공에 가깝게 조성할수록 간섭무늬가 생긴다(공기는 기체이기에 분자 자체가 많지도 않고 앞에서 말한 것처럼 전자의 크기가 분자의 크기에 비해 너무 작기 때문에 전자를 이용한 이중 슬릿 실험에서는 진공이 아니더라도 간섭 무늬를 만든다). 진공의 여부가 실험에 어떤 영향을 끼친걸까?

이번엔 풀러렌이 아닌 전자 실험으로 다시 넘어가 이번에는 A슬릿과 B슬릿에 관측 장비를 달아서 전자가 어떤 슬릿을 통과하는지 확인해보도록 하자. 정말 전자는 A슬릿과 B슬릿을 동시에 통과하는 걸까? 하지만 놀랍게도 이번 실험에서는 전자는 A슬릿과 B슬릿 중 하나만 통과하며 간섭 무늬가 아닌 이중 띠를 만든다.

공기 중에서의 풀러렌 실험과 관측 장비를 단 전자 실험의 공통점은 무엇일까? 공기 중에서의 풀러렌 실험에서는 공기와 풀러렌이 서로 상호작용을 했고 관측 장비를 단 전자 실험에서는 관측 장비의 광자와 전자가 서로 상호작용을 했다. 즉 풀러렌 분자와 전자와 같은 입자들은 다른 입자들과 상호작용을 하기 전까지는 여러 개의 중첩된 상태를 가지고 다른 입자들과 상호작용을 하며 결어긋남 상태가 되어 더 이상 간섭을 일으킬 수 없으며, 파동성을 잃는 것과 같은 결과에 이른다.[14]

그런데 풀러렌은 그 자체로 여러 개의 원자로 이루어져 있는데 1번이 2번을, 2번이 3번을... 이런 식으로 서로가 서로를 관측하지 않나? 어째서 진공 속의 풀러렌을 서로가 서로를 관측하는데도 불구하고 진공 속에서 여러 개의 상태를 동시에 가질 수 있을까? 그건 풀러렌은 서로가 서로를 관측하지만 그 정보를 자기네들끼리만 공유하고 있기 때문이다. 즉 풀러렌 그 자체는 닫힌 계로써 외부와는 상호 작용을 하지 않기 때문에 진공 상태에서 풀러렌이 중첩된 상태를 갖고 있을 수 있는 것이다.

슈뢰딩거의 고양이도 위의 풀러렌의 처지와 똑같다. 상자 안의 물체들이 각각 닫힌 계라면 외부 계는 그들의 상태를 관측할 수 없고 그들은 파동성을 잃지 않고 동시에 여러 상태를 갖게 될 것이다. 하지만 상자 안의 물체들이 각각 닫힌 계인가? 상자 안은 진공도 아니며 적외선과 같은 광자를 방출하고 있을 것이다. 즉 이중 슬릿 실험에서의 전자와 진공에서의 풀러렌과는 다르게 상자 안의 고양이, 청산가리가 든 병, 가우계 카운터는 서로 의미있는 상호작용을 하는데다가 상자 안과 밖을 상자 자체가 연결해주기에 상자 자체부터가 완전한 닫힌 계가 아니다. 즉 상자 밖과 안은 언제나 의미있는 상호작용을 하며 이는 언제나 상자 안이 관측되고 있음을 나타낸다. 그러므로 상자 속의 고양이는 상자를 열든 열지 않든 죽거나 살아있는 둘 중 하나의 분명한 상태를 가진다.

실은 실험 결과를 가장 잘 알고있는것, 즉 자신이 죽었는지 살아있는지를 잘 아는 존재는 상자안의 고양이라 카더라

2. 해석

슈뢰딩거의 고양이 역설에 대한 해석에는 크게 두 가지가 있다. 그 외의 여러 해석들은 여기를 참조.

2.1. 코펜하겐 해석

가장 많이 받아들여지고 있는 설명으로 상자를 열어보기 전에는 살아있는 상태와 죽어있는 상태가 '중첩' 되어 있었으나 관측하는 순간 하나의 상태로 확정된다 라는 해석. 이것을 간단히 "파동함수가 붕괴된다"고 표현한다.[15] 단, 코펜하겐 학파[16]라고 해서 "파동함수가 붕괴하는 것"을 납득하는 것은 아니다. 예를 들어 중력에 의해 땅으로 떨어지는 사과가 지면에 도달하는 즉시 더 이상 진행하지 않고 멈추는 것은 중력의 인력보다 훨씬 더 큰 전자기력의 척력에 막혔기 때문이지 사과가 지면에 도달하는 즉시 중력이 붕괴했기 때문이 아니다. 중력은 사과가 떨어지고 있을때나 지면에 도달하고 난 이후나 잘만 작동하고 있다. 사과가 지면에 도달하면 그 즉시 중력함수가 붕괴한다고 설명을 하면 그 누가 그것을 납득하겠는가? 똑같이 관측이 되면 그 즉시 파동함수가 붕괴한다는 것도 납득되어질 수 없는 문제다. 이유는 모르지만 외관상 그렇게 보이고 현재로는 도저히 그 이유를 알 길이 없으니 일단 그런 것으로 해두자는 게 코펜하겐 해석의 입장으로, 사실 코펜하겐 해석은 어떤 해석을 내놓는 것이라기 보단 해석을 유보하는 것으로 보는게 더 적절하다. 아인슈타인의 "신은 주사위 놀이를 하지 않는다"는 발언에 대한 보어의 "신에게 참견하지 말라"는 답변이 코펜하겐 해석의 입장을 함축한다고 할 수 있겠다.

2.2. 다세계 해석

휴 에버렛 3세 가 제창한 '다세계 해석' 으로, 상자를 열어보기 전에는 살아있는 세계와 죽어있는 세계가 모두 존재하며 관측하는 순간 어떤 한 쪽의 세계로 진입하게 된다 라는 해석. 이 이론에서 파동함수는 각각의 세계로 진입할 확률을 뜻하게 된다. 이 해석이 물리학자들의 지지를 받는 이유는 파동함수의 붕괴라는 납득하기 힘든 답을 피할 수 있음(이 관점에 따르면 파동함수는 관측 전이든 관측 후든 잘만 작동한다. 다만, 파동이 붕괴하는 대신 결어긋남 상태에 놓이게 된다.)과 동시에 외관상 파동함수가 붕괴되어 보이는 이유를 매끄럽게 설명하기 때문이다.[17] 가능한 모든 세계가 실제로 모두 존재한다는 이 이론은 그 매력으로 수많은 소설, 만화와 게임의 떡밥이 되었다. 아예 이 패러독스를 소설의 주된 내용으로 쓴 '쿼런틴(Quarantine)' 이라는 SF 소설까지 있을 정도.

이 두 해석은 특히 측정시 파동함수의 붕괴을 설명하기 위해 경쟁하는 가장 중요한 이론으로, 전통적인 코펜하겐 해석 쪽이 정설이지만 다세계 해석쪽도 지지하는 과학자가 많다.

3. 대중문화에서

In fact, the mere act of opening the box will determine the state of the cat, although in this case there were three determinate states the cat could be in: these being Alive, Dead, and Bloody Furious.
사실 상자를 여는 것 만으로도 고양이의 상태가 결정된다. 하지만 이 경우엔 고양이가 있을 수 있는 상태가 세 가지인데, 그것은 바로 살아있음, 죽어있음, 그리고 깊은 빡침이다.
- 테리 프래쳇 - 디스크월드 4탄 'Lords and Ladies' 中

다세계 해석을 차용한 것이 끝도 없이 써먹히는 패럴렐 월드이다. 다만 엄밀히 말하자면 과거로 시간여행을 했을 때 발생하는 패러독스를 해결하기 위해 도입한 패럴렐 월드 개념은 휴 에버렛이 양자론의 해석을 위해 주장한 것과는 좀 다르다(...) 보통 우리가 말하는 패럴렐 월드 개념은 휴 에버렛의 양자론 해석으로서의 패럴렐 월드가 아닌 타임 패러독스를 해결하는 방법으로서의 패럴렐 월드이다.

앞에서 언급된 것처럼 유명한 사고실험인 만큼 잘못 사용되는 일도 많다. 미시세계에서 관측되지 않았을 때 여러 상태가 중첩되어있다는 내용을 다루는 사고실험이며 슈뢰딩거가 사고실험을 제시하면서 깠던 것도 고양이가 죽어있는지 살아있는지 어떻게 아냐? 가 아니라 죽어있는 고양이와 살아있는 고양이가 중첩되어있다는게 말이 되느냐? 였다. 하지만 단순히 확률론에서 언급되는 일이 많다.

몇몇 취향 나쁜 사람들은 고양이 이름을 슈뢰딩거라고 짓기도 한다(...)미사카 동생?

위에 서술한 대로 아예 이 사고실험을 주된 테마로 해서 소설 한 편이 나왔으니 바로 쿼런틴이라는 소설이다. 머리깨지는 고통을 함께 느끼기 딱 좋다. 자세한 것은 항목 참고.

헬싱슈뢰딩거 준위는 여러모로 이 이론에서 모티브를 따온 캐릭터다.

슈타인즈 게이트의 '세계선' 개념이 여기서 따 왔다고 볼 수 있다.

포탈2사실 코어란 녀석의 설명대로면 슈뢰딩거가 고양이를 죽이는 것을 정당화하기 위해 생각해낸 실험이 이 슈뢰딩거의 고양이랜다. 설득력 있다

용기사07도 이 이론을 굉장히 좋아하는지 쓰르라미 울 적에괭이갈매기 울 적에에서 자주 인용되며 특히 프레데리카 베른카스텔의 고양이 꼬리는 이 슈뢰딩거의 고양이를 형상화한 것이란 설이 있다.

퓨처라마에서는 붙잡힌 에르빈 슈뢰딩거의 차에서 나온다. 상자에서 산 고양이가 튀어나오는데 그 안에는 마약이 한가득(...). 덤으로 상자를 열기 전 고양이가 살았냐 죽었냐고 물어보는 프라이에게 '상자를 열어서 파동함수를 붕괴시키기 전까지는 살아있는 상태와 죽어있는 상태가 중첩되어 있다'고 대답한다. 코펜하겐 해석을 깔려고 만든 사고실험임을 생각해보면.. 슈뢰딩거 지못미

로그라이크 게임 NetHack에도 이것을 패러디한 게 있다. 몹으로 Quantum mechanic[18]이라는 몬스터(대문자 Q)가 가끔 나타나는데 그 녀석을 죽이면 가끔 고양이가 들어있는 상자가 아이템으로 나올 때가 있다. 상자를 열면 Cat named Schroedinger's Cat(슈뢰딩거의 고양이)가 필드에 나오거나 Cat corpse named Schroedinger's Cat(슈뢰딩거의 고양이의 시체)이 상자 안에 나온다. 확률은 당연히 반반. 이 상자는 게임 내에서 나오는 다른 상자들과는 달리 처음 생성됐을 때가 아니라 상자를 열고 안을 봤을 때 내용물이 결정된다(...)

시간을 달리는 소녀(2006년 극장판 애니메이션)에서도 잠깐 등장한다. 치아키가 자신의 시대에서 시간여행이 가능하다고 말하며 종이상자에 담겨있는 고양이와 망치가 보인다(...)

웹툰 삼백이론에서는 주인공이로가 시험 문제를 다 찍고 나서 "난 불확정성의 원리에 걸었을 뿐! 내가 보충을 비껴갈 수 있을지는 시험 결과가 나오기 전까진 몰라!" 라며 시전했다. 길을 가던 길고양이를 붙잡아 상자 안에 1/2 확률로 터지는 가스탄과 함께 집어넣고 상자를 밀봉...[19]

google.PNG
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구글 에서 2013년 8월 12일에르빈 슈뢰딩거의 생일을 맞아 구글 표지를 슈뢰딩거의 고양이로 바꾼 적이 있다.

잃어버린 미래를 찾아서/애니메이션에서도 나왔다. 소우가 세계에 대해 말할때, "상자를 열었을 때, 고양이가 죽든 말든 20년정도 지나면 그 고양이는 어차피 죽기때문에 세계는 통합된다"고 카오리를 과거에서 구하려고 애쓰게 된다. 슈타인즈 게이트가 "고양이가 죽으면 A세계, 살면 B세계, A와 B는 천지차이일수도있음"이면, 잃어버린 미래를 찾아서는 "고양이가 죽으면 A세계, 살면 B세계지만 20년정도 지나면 A와 B는 같아진다."라는 것.

대한민국 직장인들에게도 적용된다고 한다. 퇴근을 하기 전까지는 퇴근할 상태와 야근할 상태가 중첩되기 때문 과로사할 상태와 생환할 상태

USB는 세 번 돌려야 꽂을 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 여기에서 우리는 USB는 3개의 상태를 갖는다는 걸 알 수 있다. 위, 아래, 중첩된 상태. 그리고 눈으로 확인하기 전까지는 꽂을 수 없어 중첩된 상태인 것이라 할 수 있다.

복수의 히카르도의 경우 1시간마다 불멸자를 쓰면 살아남을 수 있다고카더라

3.1. KOF 시리즈의 기술

KOF 2002UM에서 폭시에게 추가된 초필살기. 상대를 머리띠(라고 쓰고 깃발이라고 읽는다)로 싸서 달의 은 모션으로 여러 번 베어버린다. 그런데 땅에 떨어진 머리띠를 어떻게 다시 묶는 것인지 불명. 줍는 장면이 없다.

대공판정은 확실하지만 판정이 전방으로 쏠린데다 후딜도 장난아니게 길어서 단독으로는 대공용 아니면 잘 쓰지 않고 주로 연속기용으로 사용된다. 백조의 시→달의 은 루트에서 많이 사용된다.

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  • [1] Hans Christian von Baeyer, Information: The New Language of Science, 2005, p175.
  • [2] 그 얘기를 하는 사람을 쏴 버린다(..)는 얘기가 아니라, 하도 지겨워서 자살할 지경이라는 뜻.
  • [3] 실험자는 외부에 있기 때문에 관찰이나 간섭을 절대 할 수 없는 상태에서 대답을 해야 한다.
  • [4] 어떤 누군가가 아직 상자를 관측 못했다면 살아있을 확률도, 죽어있을 확률도 존재한다는 것이라고 생각하면 곤란하다.
  • [5] 또한 관측이라는 행동이 지적 생명체가 눈으로 본다는 의미같이 해석하면 곤란하다. 공기 중의 입자도 관측을 할 수 있다.
  • [6] 물론 이는 어디까지나 이해를 돕기 위한 예시로, 현실의 복권은 인쇄할 때 당첨된 복권과 당첨되지 않는 복권이 이미 결정되어 있고, 단지 어느 복권이 당첨된 복권인지 우리가 알 수 없는 것 뿐이다(이는 로또나 컴퓨터 추첨등과 같이 사후적으로 추첨을 하는 방식이라고 할지라도 마찬가지다). 이와 같이 숨겨진 정보에 의해 초기 조건 및 숨은 변수를 알 수 없는 경우, 확률적 혹은 통계적으로 전체적인 경향성 혹은 큰 틀에서의 법칙만을 알아내는 것이 일반적인 방법인데, 이런 이유에서 고전 물리학에는 확률과 엔트로피의 개념이 도입이 되며, 만약 초기 상태에 관련된 모든 정보를 다 알 수 있으면, 확률의 도움에 기댈 필요없이 결과값을 정확히 알 수 있다. 하지만, 이러한 고전역학에서의 확률과는 달리 양자역학에 있어서의 확률은 숨겨진 정보, 즉, 숨은 변수와는 원천적으로 관련이 없다. 숨겨진 정보를 알 수 없기 때문에 불가피하게 도입되는 고전적 확률과, 숨은 변수와 관련이 없이 원천적인 방식으로 작동하는 양자적 확률은 엄연히 다르다.
  • [7] 사실 손전등 불빛은 이 실험을 하기에 적절치 못 하다.( 때문에) 그러나 이 실험 자체는 본 논의에 있어서 큰 의미는 없고, 파동은 서로 간섭하고, 그 결과를 우리가 관찰할 수 있다는 점이 중요한 부분이니 그 점만 확실히 하고 넘어가도록 하자.
  • [8] 이를 전자가 가상의 파동을 따라 가능한 모든 경로를 거치며 이동한다고 표현할 수도 있다.
  • [9] 즉, 슈뢰딩거의 고양이는 고전적 확률을 따르게 된다.
  • [10] 최소한 그가 이런 주장을 하던 당시로서는 없었다.
  • [11] 사실 이런 일이 벌어지지 않는다면 태양은 빛을 발하지 않으며, 그 어떤 생명체도 지구에서 존재할 수 없다. 아니, 그 이전에 세상 만물이 붕괴해버리고 만다. 이론상 가능하다거나 수학적으로 계산된다는 문제가 아니라, 실존할 뿐만 아니라 세상 만물을 지탱하는 강력한 원천임을 잊지 말도록 하자.
  • [12] 전술한 바와 같이 전자가 됐든 고양이가 됐든 두 개의 슬릿을 동시에 통과하는 것을 직접 목격하는 것은 불가능하다. 하지만 우리는 간섭무늬를 통해서 두 개의 슬릿을 동시에 통과했다는 사실을 확인할 수 있다. 고양이는 결코 간섭무늬를 남기지 않는다. 물론 불쌍한 고양이를 괴롭히는 대신 적당한 물체를 사용해서 여러 실험이 진행되었다.
  • [13] 60개 이상의 탄소 원자들이 구, 타원체, 원기둥 형태로 배치된 분자 구조를 뜻한다 축구공 생각하면 된다 구글 이미지 검색
  • [14] 간섭을 하지 않는다고 해서, 파동이 아닌 것은 아니다. 예컨대 최초의 실험에서 나온 손전등 불빛은 제대로 간섭무늬를 남기기 힘들지만(이에 대해선 "각주5"에 간략히 암시돼 있다. 단, 간섭무늬를 아예 남기지 않는 것은 아니다), 그렇다고 하더라도 엄연한 파동이다. 그러나 양자역학에서의 파동은 결국 간섭으로 귀결되므로, 간섭성을 잃는 것은 곧 파동성을 잃는 것과 같다. 좀 더 이해하기 쉬운 예를 들자면 전자발사기에서 발사된 전자와 투수가 던진 야구공 모두 파동함수를 따르지만, 투수가 던진 야구공은 파동처럼 행동하지 않는다.
  • [15] 파동함수가 수축한다, 파동의 붕괴 또는 수축으로 표현해도 뜻은 같다
  • [16] 여기서는 코펜하겐 해석을 지지하거나 코펜하겐 해석의 입장을 수용하는 사람을 지칭한다
  • [17] 다만 사실상 검증이 불가능하기 때문에 과학적 가설이라기 보단 비과학적 신념에 가깝다는 비난을 피하기 힘들어 보이는 것 또한 사실이다.
  • [18] '양자 기계공' 이란 뜻. 실제로 이런 직업이 있는 건 아니고 mechanic 끝에 s를 붙이면 양자역학이란 뜻이 된다는 걸 가지고 말장난을 한 것
  • [19] 그리고 단짝 나유리 曰, "결국 저 고양이는 죽음을 면치 못했을 것 같고 너는 보충 수업을 비껴갈 수 없을 것 같다."
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last modified 2015-10-30 13:07:09
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