예전부터 궁금했었는데 최근까지도 도무지 이해가 안가서 여기에 글을 올려봐요.

 

흔히들 관찰자 효과라고 하잖아요?

전자나 양전하로 이중 슬릿 실험을 하면 간섭 무늬가 생기고, 

이중 슬릿의 한쪽 슬릿에다가 디텍터를 다는 순간 간섭 무늬가 생기지 않는다는 효과요.

 

그럼 첫 번째로 궁금한게 이거 실제로 실험실 레벨에서 reproduce가 가능한가요?

아무리 생각해도 이게 실제로 벌어진다는걸 제 본능이 의심합니다...

그러니까.. 이게 다수의 연구자들에 의해서 검증이 된 현상인가요?

두 번째로 궁금한건 관측이라는게 무엇인가예요.

김상욱 교수님께서는 유튜브를 통해서 "물체와 상호작용 하는 것이 관측이다"라고 말씀을 하시는데

전자는 질량이 있기 때문에 항상 주변의 물체와 상호작용을 하고 있는 것 아닌가요?

아무리 진공상태로 만들었다고 해도 진공 챔버의 벽은 물질일 것이고, 

이 벽과 전자는 검출기 설치 여부와 관계 없이 중력으로 상호작용을 하는 중 아닌가요?

수소 이온 같은경우에는 반데르발스 힘도 작용할 수 있는 것이구요.

그럼 전자 검출기를 달지 않았을 때 관섭무늬가 생긴다는 것으로부터

"관측이란 특정한 양 이상의 에너지를 통해 물질과 상호작용하는 것이다"라는 결론이 나오는 것인가요.

 

세 번째로 궁금한건 양자 중첩이예요.

일단 지금 전자와 벽 사이에 오고가는 중력에 의한 미세한 힘이 전자의 양자 중첩 상태를 깨지 못한다는건 확실한거잖아요.
(양자 중첩상태라는 것이 실제로 있다고 가정할 때)

그럼 먼 훗날 아무 작은 소립자의 위치 정보를 중력 기반으로 측정할 수 있는 센서가 개발된다고 하더라도

이 센서를 사용해도 양자 중첩 상태가 유지된다는 결론에 도달하게 될 것 같은데요, 이렇게 생각해도 무방한가요?

 

네 번째로 궁금한건 양자 중첩 상태의 불연속성 여부예요.

전자가 발사된 직후에 포톤으로 전자의 상태를 측정하면 어떻게 되나요?

포톤과 전자가 상호작용한 지점이 슬릿과 충분히 멀다면 다시 전자는 양자 중첩 상태가 되나요?

반대로 포톤과 전자가 상호작용한 지점이 슬릿과 충분히 가깝다면 양자 중첩 상태가 깨지고 간섭 무늬가 생기지 않나요?

그렇다면 이 두 지점 사이에서 간섭 무늬는 선형적으로 변화하나요 아니면 step function처럼 갑자기 변화하나요?

 

이와 같은 궁금증들이 도저히 해결이 안되서 질문 드립니다.

양자역학 전공도 아닌데, 왜 이렇게 생각만 해도 답답한지 모르겠어요..

전공했으면 큰일났을듯...

 

같이 의견 나눠주시면 감사하겠습니다. (__)