우주에 대한 책을 읽다가 아래 구절을 보게 되었는데요, 
(저서명 : <우리는 모두 별에서 왔다>, 저자 : 윤성철, 분류 : 천문학)

제가 워낙 과학적 지식이 거의 없는 사람(원자라는 것에 대한 개념도 없었음.. 이 책을 통해 겨우 공부하게 된 수준이라고 보시면 됩니다. 중학생보다도 못한 수준이라는걸 감안해주세요) 이다 보니, 이해가 잘 안가는데,
어제 나름대로 폭풍공부를 하고 나서 오늘 다시 보니 어렴풋이 이해가 가는 부분도 있고 안가는 부분도 있어서요, 해당 구절에 대한 저의 해석이 맞는지 잘 아시는 분들의 의견을 여쭙고, 또한 제가 모르는 부분에 있어서 설명을 듣고자 합니다.

부디, 학창시절 중학교에서부터 수능까지 수학과 과학은 다 찍었던 수.물리포기자였으나 사십줄이 다 되어 물리학에 관심을 가지게 된 이 불쌍한 뼛속부터 문과인 양 한마리(?!)에게 그대들의 충명한 지식을 전파해 주세요..(_ _)



"물질 기원의 관점에서 에너지와 질량의 등가원리는 또다른 특별한 의미를 갖는다. 만일 빛의 기본 단위인 광자의 에너지가 어떤 입자의 질량과 빛의 속도로 제곱을 곱한 값과 맞먹는 값을 가질 경우 그 광자는 자발적으로 입자와 반입자를 만들어내곤 한다. 예를 들어 빅뱅 직후 온도가 수조도가 넘었을 당시에는 광자들이 쿼크 입자와 반쿼크 입자를 자발적으로 생성할 수 있다."


이 구절 직전에 나온 얘기는 아인슈타인의 특수상대성이론 인데요, 대충 제가 이해한 바,
광자가 이 아인슈타인의 특수상대성이론에 따라 에너지를 (많이) 갖게 되면, 입자와 반입자를 만들어낼 수 있다 라는 뜻이 맞나요?

만일 그렇다면, 광자가 저런 에너지를 가지지 못한 상태라면, 원래는 입자와 반입자를 스스로 만들어내지 못한다는 뜻인가요? 

즉, 빅뱅 직후에 온도가 매우 높았기 때문에 광자가 높은 에너지를 가질 수 있는것이 가능했고, 그렇기 때문에 입자와 반입자를 생성할 수 있었다는 것인가요?(평소에는 못그러는데)

또한 정말 이해가 안가는 개념 중 하나는 "반입자" 개념입니다.
입자와 성질은 같은데 전하만 반대인 입자라는데.. 반입자, 반물질은 현실에서 존재 불가능하다고 알고 있는데, 공부 해 보니 이미 19세기에 관측을 했더라구요. 
그런데 분명 제가 어디서 듣기로는 반물질은 존재가 불가능하다고 알고 있거든요.(불가능이 아니라 현재 만들어낼수가 없다 라는 뜻일지도 모르겠지만.) 제가 잘못 생각하고 있는것인가요?

제가 전자기력에 대해서, 전하란 무엇인가에 대해서 몰라서 이러는 것일수도 있는데,
일반적으로 그냥 입자 라고 하면 아 존재하는(보이지 않아도) 물질 그 자체 이구나 라는 생각이 드는데, 그것에 반대되는 전하를 가진 반입자 라는 것은 무슨 개념인지 아예 감도 안잡힙니다.

디랙의 방정식도 살펴보았는데, 음의 질량 이라는 개념도 이해가 안가구요. 그것은 현실에서 존재할 수가 없잖아요? 디랙은 디랙의 바다 라는 것을 통해 수학적으로 인정된 설명을 해 냈다고 하는데, 음의 질량이라니. 그게 어떻게 성립이 되는거죠? 그저 수학적 세계에서만 통용되는 개념이라고 생각해야 하나요?


정리하자면,

1. 반입자란 무엇인가.
2. 반물질이란 무엇인가, 존재할 수 있는 것인가.
3, 입자나 물질이 + 또는 - 전하를 가진다는 것은 대체 무슨 의미인가(물론 자석에 대해서는 알고 있습니다만....)

대충 이 정도가 되겠습니다.

잘 부탁 드립니다..(_ _)




지식인에 올렸는데, 이상한 유사과학자가 답변을 하질 않나..
단답형으로만 답을 주니 물리고자인 저는 너무 괴롭습니다..
이 물음이 해결안되서 저의 공부는 3일째 스탑 상태입니당(핑계아님..  정리를 하고 차곡차곡 넘어가야 하능데..ㅜㅜ)

제발.. 공부못하는 초등학생에게 설명해준다고 생각하시고..
쉽게 설명해 주실 현자 안계실까요..
물리학도 분에게는 코웃음 칠 내용이겠지만 제겐 한 문턱을 넘어서 물리학으로 들어가는 중요한 관문입니다.
가엾은 이 물리고자를 구원해주셈ㅜㅜ