ÀÔÀÚ
¡Ý ÀÔÀÚ¶õ
ÀÏ»óÀû ¿ë¾î·Î ÀÔÀÚ¶õ ¾ÆÁÖ ÀÛ°í °ÅÀÇ ´«¿¡ º¸ÀÌÁö ¾ÊÀ» Á¤µµÀÇ ÀÛÀº ¹°Ã¼¸¦ ÀǹÌÇÑ´Ù. ±×·¯³ª ¹°¸®Çп¡¼ÀÇ ÀÔÀÚ´Â °ø°£»ó ÇÑ Á¡¿¡ À§Ä¡Çϵµ·Ï ÀÌ»óÀûÀ¸·Î ¸ðÇüÈµÈ ½ÇüÀÌ´Ù. ÀÚ¿¬ »óÅ¿¡¼ ¾ÈÁ¤ÀûÀÎ ÀÔÀÚµé·Î´Â, ¾ç¼ºÀÚ, ÀüÀÚ, Áß¼º¹ÌÀÚÀÇ ¼¼ °¡Áö »ÓÀÌ°í ³ª¸ÓÁö ÀÔÀÚµéÀº ¸ðµÎ ¼ø°£ÀûÀ̰ųª °úµµÀûÀÎ ÀÔÀÚµéÀÌ´Ù
ÀÔÀÚ´Â Å©°Ô ·¾Åæ, ¸ÞÁ¸, º£¸®¿Â ÀÌ·¸°Ô ±¸ºÐµÇ´Âµ¥, ¿ì¼± °ü½É ÀÖ°Ô º¸¾Æ¾ß ÇÏ´Â °ÍÀº ·¾ÅæÀÌ´Ù. ·¾ÅæÀº ÀüÀÚ¿Í Áß¼º¹ÌÀÚ µîÀÇ ±âº»ÀÔÀÚµé·Î ÄõÅ©¿Í ´Þ¸® È¥ÀÚ Á¸ÀçÇÒ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ¿©±â¿¡ 6°³ÀÇ ÄõÅ©°¡ ¸ð¿© ¿ìÁÖ¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â ¸ðµç ÀÔÀÚµéÀÇ ±¸¼º ¿ä¼Ò°¡ µÈ´Ù.
±×¸²¿¡¼´Â ¿ÞÂÊÀÇ ¿©¼ºÀÌ ±âº» ÀÔÀÚµéÀ» Á¦°øÇÏ°í, ¿À¸¥ÂÊ ³²¼ºÀÌ ±× ÀÔÀÚµéÀ» °áÇÕÇؼ ¹°ÁúÀ» ¸¸µé°í ÀÖ´Ù. ÄõÅ©µéÀº ±Û·ç¿ÂÀ̶ó ºÒ¸®´Â ¸Å°³ ÀÔÀÚ¸¦ ÅëÇؼ °áÇÕÀ» ½ÃŲ´Ù. ÇÊ¿äÇÑ °æ¿ì¿¡´Â ¾à·Â ÀÔÀÚ¸¦ ÅëÇؼ ÀÔÀÚ Á¾·ù¸¦ º¯°æ½Ãų¡¦(»ý·«)
1. Æ丣¹Ì¿Â fermion - ÀÔÀÚ particle
1.2. ·¾Åæ - °æÀÔÀÚ ÌîØ£í
2.3. Áß·ÂÀÚ graviton : Áß·ÂÀÇ ¸Å°³ÀÚ·Î °¡Á¤ÇÏ´Â ÀÔÀÚÀÓ, ¹ß°ßµÇÁö ¾ÊÀ½
arion - ÁßÀÔÀÚ ñìØ£í
- `¹«°Å¿î ÀÔÀÚ`¶ó´Â ¶æÀÇ À̸§ÀÓ
- Ãæµ¹·Î ÂÉ°³Áö¸é 3°³ÀÇ ÄõÅ©°¡ »ý±è
- ¾ç¼ºÀÚ¸¸ ¾ÈÁ¤ÀûÀÌ°í Áß¼ºÀÚ µîÀº ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿© ºØ±«µÊ
1.1.1.1. ¾ç¼ºÀÚ
1.1.1.2. Áß¼ºÀÚ
1.1.2. ¸ÞÁ¸ meson - Áß°£ÀÚ ñéÊàí
- `Áß°³ÇÏ´Â ÀÔÀÚ`¶ó´Â ¶æÀÇ À̸§ÀÓ
- Ãæµ¹·Î ÂÉ°³Áö¸é 1 °³ÀÇ ÄõÅ©¿Í 1 °³ÀÇ ¹Ý ÄõÅ©°¡ »ý±è
- ¸ðµÎ ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿© ºØ±«µÊ : ÀüÇÏ°¡ ÀÖÀ¸¸é ÀüÀÚ¿Í Áß¼º¹ÌÀÚ·Î, ÀüÇÏ°¡ ¾øÀ¸¸é ±¤ÀÚ·Î ºØ±«µÊ
- Áß¼ºÀÚ¸¦ °¡¼Ó½ÃÄÑ ¹°Áú¿¡ Ãæµ¹½ÃÄѼ ¹ß»ý½ÃÅ´
- ¿ìÁÖ¼±ÀÌ ´ë±â¿Í Ãæµ¹ÇÒ ¶§¿¡µµ »ý±è
1.1.2.1. ÄÉÀÌ¿Â
1.1.2.2. ÆÄÀÌ¿Â
1.1.2.3. ©¯ [¿¡Å¸] Áß°£ÀÚ
1.2. ·¾Åæ - °æÀÔÀÚ ÌîØ£í
- `¹Ì¼¼ÇÑ ÀÔÀÚ`¶ó´Â ¶æÀÇ À̸§ÀÓ
1.2.1. ´ëÀüµÈ ·¾Åæ charged lepton
1.2.1.1. ÀüÀÚ electron : À½ÀÇ ÀüÇÏ·®À» °¡Áö¸ç ¾ÈÁ¤ÀûÀÓ
1.2.1.2. ¹Â¿Â muon : ÀüÀÚ¿Í °°Àº ÀüÇÏ·®À» °¡Áö¸ç ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿©, ÀüÀÚ¿Í µÎ °³ÀÇ Áß¼º¹ÌÀÚ·Î ºØ ±«µÊ
1.2.1.3. Ÿ¿ì tau : ÀüÀÚ¿Í °°Àº ÀüÇÏ·®À» °¡Áö¸ç ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿©, ºØ±«µÇ¾î Áß¼º¹ÌÀÚ, ÀüÀÚ, ¹Â¿Â µî À¸·Î ¹Ù²ñ
1.2.2. Áß¼º ·¾Åæ neutral lepton - Áß¼º¹ÌÀÚ neutrino
: Àü±âÀûÀ¸·Î Áß¼ºÀÌ°í Áú·®ÀÌ 0¿¡ °¡±î¿ì¹Ç·Î ´Ù¸¥ ¹°Áú°ú °ÅÀÇ »óÈ£ÀÛ¿ëÀ» ÇÏÁö ¾ÊÀ¸¹Ç·Î ¾ÈÁ¤ÀûÀÓ
1.2.2.1. ÀüÀÚ Áß¼º¹ÌÀÚ electron neutrino
1.2.2.2. ¹Â¿Â Áß¼º¹ÌÀÚ muon neutrino
1.2.2.3. Ÿ¿ì Áß¼º¹ÌÀÚ tau neutrino
2. º¸Á¸ - Æĵ¿ ÷îÔÑ wave
- Àεµ ¹°¸®ÇÐÀÚ `bose`ÀÇ À̸§À» µû¼, `º¸ÁîÀÇ ÀÔÀÚ`¶õ ¶æÀÇ À̸§ÀÓ.
- ½ºÇÉÀÌ 1ÀÓ.
- `º¸Áî-¾ÆÀν´Å¸ÀÎ Åë°è`(Bose-Einstein statistics)¸¦ µû¸§
: °°Àº »óÅÂÀÇ Æĵ¿ÀÌ ÇÑ °ø°£¿¡ ÁßøµÉ ¼ö ÀÖÀ½À» ³»Æ÷ÇÔ
2.1. °ÔÀÌÁö º¸Á¸ gauge boson
2.1.1. ±¤ÀÚ photon : ºû, ÀüÀÚ±âÆÄ
2.1.2. ±Û·ç¿Â gluon : ÄõÅ©µéÀ» ¼·Î ºÙÀÌ´Â ¿ªÇÒÀ» ÇÔ, °·Â(°ÇÑ »óÈ£ÀÛ¿ë)¿¡ °ü°èÇÔ
2.1.3. W ¹× Z boson : ¾à·Â(¾àÇÑ »óÈ£ÀÛ¿ë)¿¡ °ü°èÇÔ
2.2. Èø½º º¸Á¸ Higgs boson : ÀÔÀÚ¿¡ Áú·®À» ºÎ¿©ÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î °¡Á¤ÇÏ´Â ÀÔÀÚÀÓ, ¹ß°ßµÇÁö ¾ÊÀ½
2.3. Áß·ÂÀÚ graviton : Áß·ÂÀÇ ¸Å°³ÀÚ·Î °¡Á¤ÇÏ´Â ÀÔÀÚÀÓ, ¹ß°ßµÇÁö ¾ÊÀ½
À§¿¡¼ »ìÆì º» ¿©·¯ Á¾·ùÀÇ ÀÔÀÚµéÀº Á¸Àç´Â ÇÏÁö¸¸ ÀÌ °¡¿îµ¥ ¸¹Àº ÀÔÀÚµéÀº ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿© ±Ý»õ ºØ±«µÇ¾î ´õ ÇÏÀ§ÀÇ ÀÔÀÚµé·Î ¹Ù²î°Ô µÈ´Ù.
Áï, Áß¼ºÀÚ(¾à 15ºÐÀÇ ¼ö¸í)¸¦ Á¦¿ÜÇÑ ´ëºÎºÐÀÇ ºÒ¾ÈÁ¤ÇÑ ÀÔÀÚµéÀº »ý±ä µÚ¿¡ ´«±ô¦ÇÒ »çÀÌ¿¡ »ç¶óÁö¹Ç·Î, ÀϽÃÀûÀ¸·Î Á¸ÀçÇÏ´Â ºÒ¾ÈÁ¤ÇÑ ÀÔÀÚµéÀ» Á¦¿ÜÇÏ°í ¾ÈÁ¤µÈ °Íµé¸¸ °í¸¥´Ù¸é ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
[Ç¥ÁØ ¸ðÇüÀÇ ÀÔÀÚ Áß¿¡¼ ¾ÈÁ¤µÈ °Í¸¸ °í¸£¸é]
1. Æ丣¹Ì¿Â
1.1. Çϵå·Ð
1.1.1. ¹Ù¸®¿Â
- ¾ç¼ºÀÚ
(Áß¼ºÀÚ : ¿øÀÚ ¼Ó¿¡¼¸¸ ¾ÈÁ¤ÀûÀÌ°í Ȧ·Î ÀÖÀ¸¸é ¾à 15ºÐ ¸¸¿¡ ºØ±«µÇ¾î ¾ç¼ºÀÚ, ÀüÀÚ, `ÀüÀÚ ¹ÝÁß¼º¹ÌÀÚ`·Î ¹Ù²î¹Ç·Î ¾ÈÁ¤µÈ ÀÔÀÚ¿¡¼ Á¦¿Ü½ÃÄ×À½)
(±× ¿ÜÀÇ ¹Ù¸®¿ÂµéÀº ¸ðµÎ ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ¿© ±Ý¹æ ºØ±«ÇÔ)
1.1.2. ¸ÞÁ¸
(¾ÈÁ¤µÈ ÀÔÀÚ ¾øÀ½)
1.2. ·¾Åæ
- ÀüÀÚ
- Áß¼º¹ÌÀÚ (¾ÈÁ¤ÀûÀ̹ǷΠ¼ö¸íÀÌ ¸Å¿ì ±ä °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖÀ¸³ª ¾ÆÁ÷ Á¤È®È÷´Â ¸ð¸§)
2. º¸Á¸
(ÀÔÀÚ°¡ ¾Æ´Ñ Æĵ¿ÀÓ)
ÀÚ¿¬ »óÅ¿¡¼ ¾ÈÁ¤ÀûÀÎ ÀÔÀÚµé·Î´Â, ¾ç¼ºÀÚ, ÀüÀÚ, Áß¼º¹ÌÀÚÀÇ ¼¼ °¡Áö »ÓÀÌ°í ³ª¸ÓÁö ÀÔÀÚµéÀº ¸ðµÎ ¼ø°£ÀûÀ̰ųª °úµµÀûÀÎ ÀÔÀÚµéÀÌ´Ù.
¸ðµç ÀÔÀÚ´Â »óÈ£ ÀÛ¿ëÀ» ÇÏ°Ô µÇ´Âµ¥, ¹°Áú ÀÚü°¡ ´Ù¸¥ ¹°Áú°úÀÇ °ü°è ¼Ó¿¡¼ »óÈ£ Àâ¾Æ´ç±â´Â ¡®Á߷¡¯, Àü±â¸¦ ¶è ÀÔÀÚµé »çÀÌ¿¡ ÀÛ¿ëÇÏ´Â ¹°Áú ¼Ó¿¡¼´Â ¿øÀÚÇÙ°ú ÀüÀÚ¸¦ °áÇÕ½ÃÅ°´Â ¡®ÀüÀÚ±â·Â¡¯, ¿øÀÚÇÙ ¾È¿¡¼ ¾ç¼ºÀÚ¿Í Áß¼ºÀÚ¸¦ °áÇÕÇÏ´Â ¡®°ÇÐ Çٷ¡¯ °ú ¼Ò¸³ÀÚµéÀ» ´Ù¸¥ ¼Ò¸³ÀÚµé·Î º¯È½ÃÅ°´Â ¡®¾àÇÑ Çٷ¡¯ ÀÌ ÀÖ´Ù. ÀÌ ÈûµéÀÌ ¹Ù·Î ¿ì¸®°¡ º¸´Â ¿ìÁÖ¸¦ ÀÌ·ê ¼ö ÀÖ°Ô ¸¸µé¾î ÁÖ´Â Èû Àü´ÞÀÚµéÀÌ´Ù.
¼Ò¸³ÀÚ¶õ `ÇÏÀ§ ±¸Á¶`(substructure)°¡ ¾ÆÁ÷ ¾Ë·ÁÁöÁö ¾ÊÀº ÀÔÀÚ¸¦ ¶æÇÑ´Ù. µû¶ó¼, ÀÌ ¼Ò¸³ÀÚµéÀÌ ´õ ÀÛÀº °ÍÀ¸·Î ÀÌ·ç¾îÁø °ÍÀÌ ¾ÕÀ¸·Î ¹ß°ßµÈ´Ù¸é ´õÀÌ»ó ¼Ò¸³ÀÚ°¡ ¾Æ´Ï°Ô µÇ¸ç ¹ß°ßµÈ »õ·Î¿î °ÍÀÌ ¼Ò¸³ÀÚ°¡ µÈ´Ù. ÇÏÁö¸¸, ´õ ÀÌ»óÀÇ ÇÏÀ§±¸Á¶°¡ ¾ø´Ù¸é ÀÌ´Â ÁøÁ¤ÇÑ ¼Ò¸³ÀÚ°¡ µÉ °ÍÀÌ´Ù. ÇÑÆí, µÑ ÀÌ»óÀÇ ¼Ò¸³ÀÚµé·Î ÀÌ·ç¾îÁø ÀÔÀÚ¸¦ `º¹ÇÕ ÀÔÀÚ`(composite particle)¶ó ºÎ¸¥´Ù. µû¶ó¼, `¼Ò¸³ÀÚ`ÀÇ Á¾·ù´Â ¹°¸®ÇÐÀÇ ¹ßÀü¿¡ µû¶ó ºÐÀÚ¿¡¼ ¿øÀÚ¸¦ °ÅÃÄ °è¼Ó ¹Ù²î¿ö ¿Ô´Ù.
ÄõÅ©
1963³â º½ Ä÷³ºñ¾Æ ´ëÇб³¿¡ ÃʺùµÇ¾î °ÀǸ¦ ÇÏ°í ÀÖ´ø °Ö¸¸Àº ¾î´À ³¯ ¼¹ö ±³¼ö¿Í ±¸³» ±³¼ö ½Ä´ç¿¡¼ Á¡½ÉÀ» °°ÀÌ µé°í ÀÖ¾ú´Ù. Á¡½ÉÀ» µé¸é¼ »ï°¢ÇüÀ¸·Î Á¢Çô ÀÖ´Â ³ÀŲÀ» ¼¹ö ±³¼ö°¡ ±×Àú Áö³ª°¡´Â ¸»·Î ¡°±âº» ÀÔÀÚµéÀÌ ¼¼ Á¾·ùÀÌ°í À̵éÀÌ ¡®³ÀŲ¡¯¸ð¾çó·³ »ï°¢ÇüÀÇ ±¸µµ¸¦ ÀÌ·ç°í ÀÖÁö ¾ÊÀ»±î¡±¶ó°í Çß´Ù. ±×´Â ÀÌ À̾߱⸦ ÇÏ°í °ð Á¡½ÉÀ» ¸Ô±â ½ÃÀÛÇß°í ÈÁ¦´Â ´Ù¸¥ µ¥·Î Èê·¯°¬´Ù. ±×·¯³ª °Ö¸¸Àº ÀÌ ¸»À» Èê·ÁµèÁö ¾Ê¾Ò´Ù. Æмµð³ª¿¡ Àִ Ķ¸®Æ÷´Ï¾Æ °ø°ú´ëÇп¡ µ¹¾Æ°£ °Ö¸¸ÀÇ ³ú¸®¿¡´Â ¼¹öÀÇ ¸»ÀÌ ¸Éµ¹°í ÀÖ¾ú´Ù.
±×´Â Ä¥ÆÇ¿¡ »ï°¢ÇüÀ» ±âº» ¹«´Ì·Î ÇÏ´Â ¡®Å¸ÀÏ¡¯À» ±×¸®±â ½ÃÀÛÇß´Ù. ¾ç¼ºÀÚ¿Í Áß¼ºÀÚ ±×¸®°í Áß°£ÀÚ µî ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ´Â ÀÔÀÚ¸¦ ºÐÇØÇϸé, ±×º¸´Ùµµ ÈξÀ ÀÛÀº ±âº» ÀÔÀÚ·Î µÇ¾î ÀÖ´Ù°í »ý°¢Çß´Ù. ±× »ï°¢ÇüÀÇ ²ÀÁþÁ¡¿¡ ±âº» ÀÔÀÚµéÀÌ ³õ¿© ÀÖ´Â ±×¸²À» »ó»óÇß°í À̵éÀ» ¾÷(up)ÄõÅ©, ´Ù¿î(d)ÄõÅ©, ½ºÆ®·¹ÀÎÁö(s)ÄõÅ©¶ó°í À̸§Áö¾ú´Ù. ¹®Çп¡µµ ¹à°í ¾ð¾îÇп¡µµ À¯º°³ Àç´ÉÀ» °¡Áø °Ö¸¸ ±³¼ö´Â Á¦ÀÓ½º Á¶ÀÌÀÇ ¡ºÇdzװÇÀÇ °æ¾ß¡»¶ó´Â ¼Ò¼³¿¡¼ ÄõÅ©¶ó´Â À̸§À»¡¡µû¿Ô´Ù.
ÄõÅ© ŸÀÏ
¹ÝÄõÅ© ŸÀÏ
ÀÔÀÚ°¡ ÀÖÀ¸¸é ¹Ýµå½Ã ¹ÝÀÔÀÚ ¿ª½Ã Á¸ÀçÇØ¾ß ÇÑ´Ù. µû¶ó¼ Èò»ö ¡®ÄõÅ© ŸÀÏ¡¯(¿ÞÂʻﰢÇü)ÀÌ ÀÖÀ¸¸é °ËÀº ¡®¹ÝÄõÅ© ŸÀÏ¡¯µµ ÀÖ¾î¾ß ÇÑ´Ù. °Ö¸¸Àº ¹ÝÄõÅ©´Â µÚÁýÀº »ï°¢Çü ¸ð¾ç(¿À¸¥ÂÊ »ï°¢Çü)À¸·Î »ý°¢Çß´Ù.
ÀÌ¾î¼ °Ö¸¸Àº ¾÷ ÄõÅ© ´Ù¿î ÄõÅ© ¹× ½ºÆ®·¹ÀÎÁö ÄõÅ©ÀÇ Áú·®°ú Àü±â·®À» °¡Á¤ÇÏ´Â ÄõÅ© Ç¥¸¦ ¸¸µé¾î º¸¾Ò´Ù.
ÄõÅ© Ç¥
ÀüÇÏ
2/3
-1/3
3
Áú·®()
75
75
450
ÄõÅ© Ç¥°¡ °áÁ¤µÇ¸é Áú·®Àº °°Áö¸¸ ÀüÇÏ´Â ¹Ý´ëÀ̹ǷΠ¹ÝÄõÅ©Ç¥µµ °ð¹Ù·Î ¸¸µé ¼ö ÀÖ´Ù. ¹ÝÄõÅ©Ç¥´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ °áÁ¤µÈ´Ù.
¹ÝÄõÅ© Ç¥
ÀüÇÏ
2/3
-1/3
3
Áú·®()
75
75
450
°Ö¸¸Àº ±× ¶§±îÁö ¹ß°ßµÈ ¸ðµç ÀÔÀÚ´Â ÄõÅ©¿Í ¹ÝÄõÅ©·Î¼ ¼³¸íµÈ´Ù°í »ý°¢Çß´Ù. ¿¹¸¦ µé¸é Áß°£ÀÚ´Â ¾÷ÄõÅ©¿Í ¹Ý´Ù¿î ÄõÅ©·Î ÀÌ·ç¾îÁ® ÀÖ´Ù°í »ý°¢Çß´Ù. ¾÷ ÄõÅ©ÀÇ ÀüÇÏ´Â 2/3ÀÌ°í ¹Ý´Ù¿î ÄõÅ©´Â +1/3À̹ǷΠÀ̵éÀÇ ÇÕÀº +1/3ÀÌ µÇ¾î Áß°£ÀÚÀÇ ÀüÇÏ¿Í °°°í Áú·® ¿ª½Ã 75+75=150À̹ǷΠ¸Þ¼ÕÀÇ Áú·® 140¸Þ°¡ÀüÀÚº¼Æ®¿Í ´ëÃæ ¸Â¾Æ ¶³¾îÁø´Ù.
±×¸² 1
°Ö¸¸Àº »ï°¢Çü ¸ð¾çÀÇ ÄõÅ© ŸÀÏ°ú ¹ÝÄõÅ© ŸÀÏÀ» ÀÌ¾î ºÙÀÌ¸é ¸ðµç ÀÔÀÚ¸¦ ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù°í »ý°¢Çß´Ù. ¾Õ ±×¸²ÀÇ ¿ÞÂÊ »ï°¢Çü°ú ¿À¸¥ÂÊ »ï°¢ÇüÀ» ÇÕÄ¡°í ´Ù½Ã ¿À¸¥ÂÊÀÇ ¹ÝÄõÅ© »ï°¢ÇüÀº ÄõÅ© »ï°¢ÇüÀÇ ¿ÞÂÊ¿¡ ºÙÀÌ´Â ½ÄÀÇ ÀÛ¾÷À» °è¼ÓÇϸé, À§ÀÇ ±×¸²1°ú °°Àº ¹«´Ì°¡ µÈ´Ù.
¸ÕÀú ¿ÞÂÊ »ï°¢Çü¿¡¼ ¿À¸¥ÂÊ ²ÀÁþÁ¡¿¡¼ ¹Ý´Ù¿î ÄõÅ©¿Í ¾÷ÄõÅ©°¡ ¸¸³ª°í ÀÌ°ÍÀÌ Áß°£ÀÚÀÌ´Ù. ±×¸®°í ¹Ý´ëÂÊ ²ÀÁþÁ¡¿¡¼´Â ¹Ý¾÷ ÄõÅ©¿Í ´Ù¿î ÄõÅ©°¡ ¸¸³ª°í ÀÖ´Ù. ÀÌ°ÍÀº Áß°£ÀÚ¿¡ ÇØ´çÇÑ´Ù. ÀÌ·± ½ÄÀ¸·Î °¢ ²ÀÁþÁ¡ÀÇ ÄõÅ© °áÇÕÀ» È®ÀÎÇØ º¸¸é °¢ ²ÀÁþÁ¡µéÀÌ °¢°¢ ¾î¶² Áß°£ÀÚ¸¦ °¡¸®Å´À» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. °Ô´Ù°¡ Áú·®°ú ÀüÇϵµ ±ÔÄ¢ÀûÀ¸·Î ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù.
±×¸² 2
°Ö¸¸Àº ¡®³ÜŲ-ŸÀÏ¡¯³í¸®¸¦ È®ÀåÇØ ¾ç¼ºÀÚ, Áß¼ºÀÚ °°Àº ¹Ù¸®¿Âµéµµ ±×¸² °°Àº ÄõÅ© ¹«´Ì·Î ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖÀ½À» È®ÀÎÇß´Ù. ¶Ç ÀÌ À°°¢ÇüÀ» Æ÷ÇÔÇÑ µÚÁý¾îÁø »ï°¢ÇüÀ» »ç¿ëÇϸé ÀÌ¹Ì ¹ß°ßµÈ ¹Ù¸®¿Âµµ ¼³¸íÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù°í »ý°¢Çß´Ù.
°Ö¸¸Àº ÀÌ À°°¢Çü°ú ¿ª»ï°¢Çü ŸÀÏÀ» ÀÌ¿ëÇØ ±âÁ¸¿¡ ¹ß°ßµÈ Áß°£ÀÚ¿Í ¹Ù¸®¿ÂµéÀÇ Áú·®, ÀüÇÏ, ½ºÇÉÀÇ °ªµéÀ» ±ÔÄ¢ÀûÀ¸·Î ¼³¸íÇÏ´Â µ¥ ¼º°øÇß´Ù.
°Ö¸¸Àº ÀÚ½ÅÀÇ ¡®³ÜŲ-ŸÀÏ¡¯ À̷п¡ ¡®ÆÈÁ¤µµ(ø¢ïáÔ³)¡¯¶ó´Â À̸§À» ºÙ¿´´Ù. ºÒ±³¿¡¼ ±ú´ÞÀ½¿¡ À̸£°Ô ÇØ ÁÖ´Â ¿©´ü °¡Áö ¿Ã¹Ù¸¥ ±æÀ» ¶æÇÏ´Â ÀÌ °ÅâÇÑ À̸§À» ÀÚ½ÅÀÇ À̷п¡ ºÙÀÎ °É º¸¸é °Ö¸¸ÀÌ ÀÚ½ÅÀÇ À̷п¡ ¾î´À Á¤µµÀÇ ÀڽۨÀ» °¡Áö°í ÀÖ¾ú´Â Áö ÁüÀÛÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
¡Ý ÀÔÀÚ¸ðÇüÀ» ¾²´Â ÀÌÀ¯
¹°¸®Çп¡¼ ÀÌ·¯ÇÑ ÀÌ»óÀûÀÎ ÀÔÀÚ¸ðÇüÀ» ¾²´Â ÀÌÀ¯´Â ¹®Á¦¸¦ ´Ü¼øÈ ÇÏ·Á´Â °ÍÀÌ´Ù. ¿Ö³ÄÇϸé ÀÔÀÚ ¸ðÇü¿¡¼´Â ¿¬±¸´ë»óÀÇ Å©±â, ¸ðÇü ¹× ³»ºÎ±¸Á¶¸¦ °í·ÁÇÒ ÇÊ¿ä°¡ ¾øµµ·Ï À¯¿ëÇÏ°Ô ´Ü¼øÈÇÒ ¼ö Àֱ⠶§¹®ÀÌ´Ù. ¿¹¸¦ µé¸é ÇÙÀº ¾Æ¹«¸® ÀÛ´Ù°í Çصµ Å©±â¸¦ °¡Áö°í Àִµ¥ ÇÙ ÁÖÀ§¸¦ µµ´Â ÀüÀÚÀÇ ±Ëµµ¿îµ¿À» ¿¬±¸ÇÏ´Â °æ¿ì ÇÙÀ» ÇϳªÀÇ ÀÔÀÚ·Î »ý°¢ÇÑ´Ù. ¿ì¸®°¡ »ý°¢Çϱ⿡ ÇÙº¸´Ù ÈξÀ Å« Áö±¸µµ žç ÁÖÀ§¸¦ µ¹ ¶§ ÇϳªÀÇ ÀÔÀÚ·Î °£ÁÖÇÑ´Ù. Áï, Áö±¸³ª žçÀÇ Áú·®ÀÌ ÇÑ ÁúÁ¡¿¡ ¸ð¿© ÀÖ´Â °Í °°ÀÌ »ý°¢ÇÑ´Ù. ±×·¯³ª Æødz, ÁöÁø ¶Ç´Â Á¶·ù¸¦ ¿¬±¸ÇÏ´Â °æ¿ì¿¡´Â Áö±¸ÀÇ ³»ºÎ±¸Á¶¿Í ȸÀü¿îµ¿ÀÌ Áß¿äÇϱ⠶§¹®¿¡ Áö±¸¸¦ ÀÔÀÚ·Î Ãë±ÞÇÒ ¼ö ¾ø´Ù. ´ÙÀ½Àº ÀÔÀÚ¹°¸®¿¡¼ ¹àÇôÁø ¼Ò¸³ÀÚ¿¡ ´ëÇØ °³°ýÀûÀÎ ¼³¸íÀÌ´Ù.
¹°ÁúÀº ¾ç¼ºÀÚ, Áß¼ºÀÚ, ÀüÀÚ·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖ°í À̵éÀ» ¼Ò¸³ÀÚ¶ó ºÎ¸¥´Ù. ´Ù½Ã ¼Ò¸³ÀÚ´Â °æÀÔÀÚ(lepton)¿Í °ÀÔÀÚ(hadron)·Î ºÐ·ùÇÑ´Ù. °æÀÔÀÚ´Â ³»ºÎ±¸Á¶µµ ¾ø°í, °ø°£¿¡¼ Å©±âµµ °¡ÁöÁö ¾Ê´Â 3½ÖÀÇ ÁøÁ¤ÇÑ ±âº»ÀÔÀÚó·³ º¸ÀδÙ.(¿©±â¼ `~ó·³ º¸ÀδÙ`°í ÇÑ °ÍÀº Àΰ£ÀÌ ¿©±â±îÁö¸¸ ¹ß°ßÇ߱⠶§¹®ÀÌ´Ù. ¸¸¾à ±âº»ÀÔÀÚº¸´Ù ´õ ÀÛÀº ÀÔÀÚ¸¦ ¹ß°ßÇÑ´Ù¸é ±×°ÍÀÌ ±âº»ÀÔÀÚ°¡ µÉ °ÍÀÌ´Ù.) °æÀÔÀÚ¿¡´Â ÀüÀÚ(electron), ¹Â¿Â(muon), Ÿ¿ì(tau)°¡ ÀÖ°í, À̵éÀº °¢°¢ ¹ÝÀÔÀÚÀÎ e-´ºÆ®¸®³ë, ¹Â-´ºÆ®¸®³ë, Ÿ¿ì-´ºÆ®¸®³ëµé°ú ½ÖÀ» ÀÌ·é´Ù. À̵éÀº ¸ðµÎ °ÇÑ »óÈ£ÀÛ¿ë¿¡ ¿µÇâÀ» ¹ÞÁö ¾ÊÀ¸¸ç, ¸ðµÎ Æ丣¹Ì¿Â(fermion)ÀÌ´Ù. Æ丣¹Ì¿ÂÀ̶õ °°Àº »óÅ¿¡ µÎ °¡Áö ÀÔÀÚ°¡ µé¾î°¡Áö ¸øÇÏ´Â ÀÔÀÚ¸¦ ¸»ÇÏ°í º¸Á¸(boson)°ú ¹Ý´ëÀÌ´Ù. º¸Á¸(boson)Àº °°Àº »óÅ¿¡ ÀÔÀÚµéÀÌ ¾ó¸¶µçÁö Á¸ÀçÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¿¹¸¦ µé¸é ºû ¾Ë°»ÀÌ(photon)´Â º¸Á¸(boson)Àε¥, °°Àº »óÅ¿¡ ¾ó¸¶µçÁö Á¸ÀçÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
°ÀÔÀÚ´Â ÁßÀÔÀÚ¿Í Áß°£ÀÚ·Î ³ª´«´Ù. ¾ç¼ºÀÚ³ª Áß¼ºÀÚ¿Í °°ÀÌ 3°³ÀÇ ÄõÅ©µé·Î ±¸¼ºµÇ¾îÀÖ´Â °ÀÔÀÚ¸¦ ÁßÀÔÀÚ(¹Ù¸®¿Â£ºbaryon)¶ó ºÎ¸£°í Æ丣¹Ì¿ÂÀÌ´Ù. ÆÄÀ̿°ú °°Àº Áß°£ÀÚ(¸ÞÁ¸£ºmeson)´Â µÎ °³ÀÇ ÄõÅ©·Î ÀÌ·ç¾îÁ® ÀÖ°í º¸Á¸(boson)ÀÌ´Ù. °ÀÔÀÚ´Â °ÇÑ »óÈ£ÀÛ¿ëÀ» ÇÏ´Â ÀÔÀÚµé·Î Å©±â°¡ ¹«ÇÑÈ÷ ÀÛÀº °ÍÀÌ ¾Æ´Ï¶ó °ø°£À» Â÷ÁöÇÏ°í ÀÖ´Ù´Â Á¡¿¡¼ °æÀÔÀÚ¿Í ±¸º°µÈ´Ù.
¡Ý ºûÀÇ ÀÌÁß¼º(ÀÔÀÚ¼º/Æĵ¿¼º)
ºûÀÌ Æĵ¿Àΰ¡ ÀÔÀÚÀΰ¡ ÇÏ´Â ³í¶õÀº ¿ª»çÀûÀ¸·Î ²÷ÀÓ¾øÀÌ °è¼ÓµÇ¾î ¿Ô´Ù. ÀÔÀÚ¼ºÀ̶õ ÇϳªÀÇ ¹°Áú·Î¼ ´Ù¸¥ ¹°Áú¿¡ Ãæµ¹Çϸé Ãæµ¹µÈ ¹°ÁúÀ» ¿òÁ÷ÀÌ°Ô ÇÏ´Â ¿îµ¿¿¡³ÊÁö¶ó´Â °ÍÀ» °®°í ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÌ°í, Æĵ¿¼ºÀ̶õ ºûÀÇ ¿¡³ÊÁö°¡ ¸¶Ä¡ ¹°°áó·³ ÀÏÁ¤ÇÑ ±¼°îÀ» Çü¼ºÇÏ°í ÀÖ¾î¼ ±× ÆÄÀåÀ¸·Î ÀÎÇؼ ¿©·¯ °¡Áö »ö±òÀ» ³ªÅ¸³»°í ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù.
17¼¼±â ´ç½Ã ºûÀÇ ÀÔÀÚ¼³°ú Æĵ¿¼³ÀÌ ´ë¸³ÇÏ¿´À¸³ª, 18¼¼±â ´ºÆ°(Isaac Newton, 1642~1727)À» °ÅÄ¡¸é¼ ÀÔÀÚ·ÐÀÌ ±»¾îÁ³´Ù.
±×·¯³ª 19¼¼±â µé¾î¿Í 1801³â Å丶½º ¿µ(Tomas Young, 1773~1829)ÀÇ ÀÌÁß ½½¸´ ½ÇÇèÀ» ÅëÇØ Æĵ¿¼³ÀÌ ´Ù½Ã ºÎ°¢µÇ¾úÀ¸¸ç, ÇÁ·¹³Ú(Augustin Jean Fresnel, 1788~1827)ÀÇ `ºûÀÇ Æĵ¿ÀÌ·Ð` µî¿¡ ÀÇÇØ Æĵ¿¼³ÀÌ ÀÚ¸®¸¦ Àâ°ÔµÇ¾ú´Ù. ¶ÇÇÑ ¸Æ½ºÀ£(James Clerk Maxwell 1831~1879)Àº 1873³â `ÀüÀÚ±âÆÄ` °¡¼³À» ³»¼¼¿ì¸ç, ºû°ú ÀüÀÚ±âÆÄ´Â º»ÁúÀûÀ¸·Î °°Àº °ÍÀ̶ó°í ÁÖÀåÇÏ¿´´Ù.
±×·¯³ª 20¼¼±â¿¡ µé¾î¼ ¸·½º ÇöûÅ©(Max Karl Ludwig Planck, 1858~1947)ÀÇ ¾çÀÚ°¡¼³, ¾ÆÀν´Å¸ÀÎ(Albert Einstein, 1879~1955)ÀÇ ±¤ÀüÈ¿°ú ½ÇÇè, ÄÞÇÁÅÏ(Arthur Holly Compton, 1892~1962)ÀÇ X¼± »ê¶õ ½ÇÇè µîÀº ºûÀÇ ÀÔÀÚ¼ºÀ» ¶Ç ´Ù½Ã Áõ¸íÇØ ÁÖ¾ú´Ù.
ÀÌÈÄ ºûÀÇ Æĵ¿°ú ÀÔÀÚ¶ó´Â ÀÌÁß¼ºÀº ¾çÀÚ¿ªÇÐÀ» ÅëÇØ ¸ð¼ø ¾øÀÌ ÀÌÇØµÉ ¼ö ÀÖ¾úÀ¸¸ç, ÀÌ¿¡µû¶ó Çö´ë ¹°¸®Çп¡¼´Â ºûÀÇ ¼ºÁúÀ» ÀÔÀÚ¼º°ú Æĵ¿¼ºÀ» µ¿½Ã¿¡ Áö³æ´Ù°í Á¤ÀÇÇÑ´Ù.
|