EM Drive와 관련된 포스트 http://blog.daum.net/yeongraegogo/160
안녕하세요, 2006년에 물리학 석사 졸업한 짱공인 입니다.
거의 눈팅족이긴 하지만 중간중간 물리학과 관련된 글이나 덧글이 있을때 몇번 참여정도 한 기억이 있습니다.
최근에는 핵 융합과 관련된 덧글을 썼네요ㅎ
최근 눈팅을 하다가 EM Drive에 대해 물리학계의 멘붕이네 등등으로 혁신적인 엔진이 나와서 이슈라는 글을 몇회 읽었습니다.
일단, 물리학 석사정도인 저만 해도 알고있는 지식에 대해 작성하고, 뒤이어 실제로 저 분야에 전문 지식을 갖고계신 분들께 궁금증에 대한 답을 듣고싶어 글을 올립니다.
일단, 제가 Em Drive에 대한 글을 쭉 읽어본 결과, 소위 떠도는 글 처럼 물리학 법칙에 위배되는 상태로 작동하여 물리학계가 멘붕이 올 내용은 없는것 같습니다.
아마 공학적으로 실현화 시켰다는것에 대한 혁신성을 저렇게 과장한것 아닌가 싶습니다.
EM Drive의 개념에서 아인슈타인의 (특수)상대성 이론이 거론되는 것은 전혀 상관성 없는 얘기 입니다.
(특수)상대성 이론은, 시공간의 왜곡이 그 system의 속도와 관련되어 있으며, 고전(뉴턴)역학 적으로 계산하지 말아야 한다 가 전체 내용이다 라고 알고 있습니다.
EM Drive와 관련된 내용은, 입장의 파동성, 파동의 입자성에 대한 얘기 같습니다.
전 우주에 존재하는, 인간이 파동이라고 알고있는 모든 wave도 입자성을 갖고있고, 인간이 입자라고 알고있는 모든 물질들도 파동성을 갖고 있습니다.
그것이 현대물리학의 요지이고, 양자역학의 핵심입니다.
즉, 파동과 입자는 서로 다른것이 아니라 그냥 원래 자연이 그렇게 생겨먹은 것인데, 인간이 어떤 관점으로 보고 이용을 하느냐에 달려있다 이 말이지요.
실제로 이러한 것들을 증명한 여러가지 실험이 있었고, 대표적으로 아인슈타인도 광전효과 실험으로 노벨상을 탔습니다.
EM Drive과 관련되어 나오는 MicroWave, 즉, 전파도, 전자기파동이 그 정체이며, 파장대가 아주 긴 빛일 뿐입니다.
그리고, 빛은 운동량을 갖고 있습니다.
빛의 질량이 0인데 무슨 운동량이냐? 하실 수 있습니다. 현대물리를 배워보면, 챕터의 이름 중에 'Momentum of Photon' - 즉, 광자(빛)의 운동량 이라고 해서 계산하는 단원이 나옵니다.
실제로 진공관 안에 있는 바람개비에 빛을 쏘여주어 바람개비를 돌린 실험도 있고, 아인슈타인의 광전효과 실험도 있고, 우주에 날려보내야 하는 위성의 궤적에는, 태양빛에서 오는 빛에 의해서 가속되는 부분을 보정하기 위해 계산도 해야 한다고 알고 있습니다.
저러한 빛의 운동량을 밀집시켜 추진력을 얻는다? 개념적으로 문제될 것이 없다고 생각 합니다.
또한 포스팅등을 보면, 추진력이 88mN 이라고 써 있는데, 이것은 대단히 작은 힘 입니다.
1N(뉴턴)의 힘은, 1kg의 물체를 1m/s2 의 가속도로 가속시키는데 필요한 힘이며, 인간이 슬쩍 미는 정도의 힘 입니다.
그런데 0.088N정도이다? 문제될 것이 없는것 같습니다.
또한, 우주공간에서의 로켓 추진에 대해서도 잘 이해해보면 EM Drive가 작용-반작용의 물리학 법칙에 위배되지 않는다는것을 알 수 있습니다.
깔때기 형태의 통 안에서 양쪽으로 미는데, 한쪽 힘이 더 세면 센 쪽으로 움직이는 것은 당연합니다.
가끔, 통 안에 들어있는 사람이 미는것과 비교하기도 하는데, 그것과는 다르죠. 통 안에 들어있는 사람은 통의 옆면을 밟고 밀어야 하는 지지대가 필요하지만, 빛은 그렇지 않기 때문에 날아가면서 그냥 운동량으로 통을 밀 수도 있습니다.
분명 그 추진력, 엔진의 무게, 필요한 연료가 매우매우 적다는 관점,
그리고 그것을 실제 만들어 내어 실현화 시켰다는 것에는 공학적으로 굉장한 성과가 맞아 보입니다.
하지만 물리학 석사 정도만 배운 제가 봐도 물리학적으로 별 문제 없어 보이는데,
'고전적인 전자기 현상으로는 설명할 수 없는 추진력의 발생이 관찰되었다' 라던가,
과학계에서 '물리법칙에 위배되네요' 라고 했다던가,
'과학계는 충격과 공포에 휩싸임' 이라던가,
'되는데? 작동법은 모름'
이런건 아니라고 생각 됩니다.
공학적인 성과를 크게 보았으나, 글이 전해지고 전해지며 과장된 것이 아닌가 싶습니다.
저 분야에 대해서 더 정확히 알고 계신분 있으시면 왜 저런 반응들 까지 나오는지 명확히 설명 부탁 드립니다.
감사합니다.