* 주의. 이 글은 물알못이 썼습니다. 주장을 받아들이기에 앞서 최대한의 비판적 태도가 필요합니다.

 

 

 

다들 양자얽힘 현상에 대해서는 알고 있을 겁니다.

 

서로 얽혀 있으며 상태가 정의되지 않은 양자적 상태를 서로 공유하고 있는 두 입자가 있을 때, 이 중 하나의 상태적 변화가 얽혀 있는 다른 입자에도 '즉각적'으로 영향을 주는 현상을 말합니다. 두 입자 사이의 거리가 얼마나 떨어져 있든 상관 없이 말이죠.

 

상대성 이론과 정보가 광속을 초과하여 전달될 수 없다 등등의 이야기는 일단 잠시 접어두고, 일단은 이 현상을 좀 더 단순하게 접근해 보도록 하죠. 일종의 사고실험이 되겠네요.

 

 

일단, 스핀상태가 정해지지 않은, 서로 얽혀 있는 두 개의 양자를 가정해 봅시다.

 

이 양자얽힘 상태에 있는 두 개의 양자 A와 B는 각각 스핀 상태에 있지만, 그것이 왼쪽인지 오른쪽인지는 정해지지 않은 상태입니다.

근데 물알못은 여기서 한 가지 의문이 들게 됩니다.

 

'각운동량' 은 어디로 간 거죠?

 

아. 물론 스핀 상태라는 것이 실제 회전을 말하는 것은 아닌, 일종의 수학적, 물리적 정의라고 알고 있습니다.

(실제로 회전한다고 가정하면 모순이 발생한다고 하네요.)

그래서 양자얽힘 상태에 있는 두 입자는 각운동량은 존재하지만 회전하지는 않는다고 합니다.

 

그렇다면, '각운동량'과 '스핀'은 각각 독립적으로 존재할 수 있는 걸까요?

 

잘 찾아보면 증명도 있을 것 같긴 하지만, 지금은 그냥 각운동량과 스핀이 개념적으로 동일하며, 각각 독립적으로 존재할 수 없다고 가정해 보도록 하죠.

 

즉, 스핀이 있으면 각운동량이 존재해야 하고, 각운동량이 존재하면 스핀이 있어야 한다고 하면,

스핀 상태가 정의되지 않았으면 각운동량도 정의되지 않아야 하겠죠.

 

그런데 스핀을 각각 -1/2와 +1/2 회전으로 구분한다면 전체값은 0이 되므로 정의되지 않은 중립적 상태를 충분히 가정할 수 있습니다만, (방향을 제외한) 각운동량은 상대적 음수 값이 존재하지 않는 순수한 양수 값입니다. 스핀값이 -1/2과 +1/2로 구분된다면, 운동량은 +1과 +1 이죠.

 

그리고 하나의 양자에 -1/2 스핀과 +1/2 스핀이 중첩되어 있다고 할 때, 얽혀 잇는 하나의 양자는 두 개의 스핀값을 동시에 가지며, 각각의 스핀 상태에 대해 각운동량은 더해서 2배가 되어야 합니다.

아니면 스핀값이 -1/4과 +1/4이 되거나요.

그런데 스핀값은 쪼개질 수 없는 값이죠.

 

그러니까 결국은 각운동량은 존재하지만, 스핀값은 존재할 수 없다는 결론이 나옵니다.

핵심은 '정의되지 않았다.' 가 아니라, '존재하지 않는다' 입니다.

 

그런데 얽힘 상태에 있는 두 양자는 스핀값이 있긴 있어야 합니다.

앞서도 언급했다시피 스핀값 없이는 각운동량이 존재할 수 없으니까요.

 

그럼 여기서 약간 사고를 확정시켜, 알려진 물리법칙이 지배하는 이 우주, '통상공간'에만 없다고 가정해 보죠.

 

이 세계를 일종의 기록매체 위에 올려진 데이터로 가정할 경우, 정의되지 않은 스핀값은 일종의 임시 메모리나 가상메모리 같은 미정의 영역. 혹은 임시 정의 영역 같은 통상의 공간좌표 '외'의 영역에 보관해 둘 수도 있다는 가정을 할 수 있습니다.

그리고 얽혀 있는 양자 하나의 상태가 정의될 경우 이렇게 임시보관된 데이터를 다시 통상공간으로 불러와서 측정값을 규정하게 된다는 가설이죠.

 

그리고 이렇게 정의되지 않은 값에 대해, 통상공간 외적인 부분에서 임시 메모리 영역이 생성된다고 가정할 경우, 이러한 임시 메모리 영역은 얽혀 있는 두 양자쌍과만 직접적으로 연결되어 있을 뿐, 그 외의 통상공간에 속해 있는 다른 모든 물리적 상태, 좌표 등등과 상관이 없기 때문에 거리와 상관 없이 '동시에' 두 개의 양자의 상태가 정해지는 것은 자연스러운 현상이 됩니다.

오히려 임시 메모리 영역에 저장된 값이 통상공간의 상태에 종속된다고 하면 얘기가 복잡하게 되죠.

 

결론은, 얽혀 있는 두 양자의 스핀상태가 거리와 상관 없이 즉각적으로 정의되는 현상은, "일부 정의되지 않은 양자값은 통상공간 외의 새로운 데이터 좌표를 생성해 임시로 저장"한다고 볼 수 있지 않을까 하는 주장입니다.

 

 

 

....근데 전에 쓴 뻘글에서 중력자는 존재하지 않는다는 말도 했었죠.

중력은 공간의 밀도차에 의한 미래(w축, 4차원축)로 향하는 최단거리를 찾아 가는 관성의 다른 형태일 뿐이라고.

 

일단 중력이 공간의 밀도차에 의한 현상이 맞다고 가정하면, 요 위에서 언급한 '임시 데이터' 공간이 통상 공간의 전체 밀도에 영향을 줄 수도 있지 않을까요?

컴퓨터 SSD나 HDD도 시스템 영역으로 확보된 파티션이나 배드섹터로 예외처리된 부분 때문에 전체 용량이 줄어드는 것처럼, 저렇게 임시로 생성된 데이터값이 통상공간의 전체 밀도에 영향을 주고 있다면?

 

공간 밀도가 높아지면 중력이 생긴다는 가설을 참이라고 하면, 저렇게 생성된 임시 데이터값에 의한 공간 리소스 점유가 실제 중력처럼 작용할 수도 있겠죠.

 

그 유명한 '암흑물질' 처럼요.

 

 

마지막으로 이런저런 상상을 좀 덧붙여 본다면, 만약 저렇게 생성된 임시 메모리 공간에 통상공간에서 직접적으로 간섭할 수 있는 방법을 찾는다면 초광속 통신 같은 것이 가능해질지도 모르겠네요.