티스토리과학3 레이저 — 빛을 한 줄로 모으는 과학 “미용실에서 레이저 제모를 할 때, 도대체 저 강한 빛은 어디서 나오는 걸까?”“영화 속에서 레이저 포인터가 금속을 녹이는 장면은 정말 가능한 일일까?”일상 속에서 ‘레이저’라는 단어를 들으면 강렬한 붉은빛, 절단, 치료, 그리고 ‘첨단’의 이미지가 떠오릅니다.하지만 이 빛의 근원은 다름 아닌 양자역학(Quantum Mechanics) 이라는 작고 신비한 세계에서 시작됩니다.오늘은 ‘레이저가 어떻게 빛을 한 줄로 모으는지’, 그리고 그 속에 숨어 있는 양자 과학의 원리를 차근히 살펴보겠습니다.🌟 1. 레이저의 뜻: ‘빛의 증폭’레이저(LASER)는 사실 약자입니다.L.A.S.E.R = Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,즉 **“유도 방출.. 2025. 11. 21. 작은 칩에서 빛이 나는 이유 - LED가 밝혀주는 양자역학의 세계 며칠 전 밤에 산책을 하다가 문득 가로등을 올려다봤어요. 예전에 보던 주황빛 나트륨 가로등은 거의 사라지고, 요즘은 대부분 새하얀 LED 조명으로 바뀌었더라고요. 그 밝고 선명한 빛을 보면서 문득 궁금해졌습니다."저 작은 칩 하나에서 어떻게 저렇게 밝은 빛이 나는 걸까?"형광등처럼 유리관도 없고, 백열등처럼 뜨거운 필라멘트도 보이지 않는데 말이죠. 집에 와서 찾아보니 여기에는 정말 흥미로운 양자역학 원리가 숨어있더군요. 오늘은 LED가 빛을 내는 신비로운 과정을 함께 살펴보려고 합니다. 1.LED, 그게 정확히 뭔데?LED는 Light Emitting Diode의 약자입니다. 우리말로 하면 '발광 다이오드'죠. 이름에서 알 수 있듯이 기본적으로는 다이오드, 즉 전류가 한쪽 방향으로만 흐르는 반도체 소자입.. 2025. 11. 19. 불확정성 원리: 세상을 정확히 알 수 없는 이유 양자역학의 세계에서는 우리가 상식적으로 믿어온 ‘정확한 측정’이 더 이상 성립하지 않습니다.하이젠베르크(Werner Heisenberg)가 제안한 **불확정성 원리(Uncertainty Principle)**는입자의 위치와 운동량을 동시에 정확히 알 수 없다는 사실을 수학적으로 보여줍니다.즉, 미시 세계에서는 관측이라는 행위가 물리적 상태에 근본적인 한계를 부여합니다.1. 고전 물리학과의 차이뉴턴 역학과 고전 물리학에서는 입자의 위치와 속도를 동시에 정확하게 측정할 수 있습니다.이 세상은 결정론적이어서, 초기 조건만 알면 미래 상태를 예측할 수 있습니다.하지만 양자 세계에서는 입자가 파동함수(wave function) 형태로 존재하며,이 파동함수는 입자가 가질 수 있는 확률적 분포를 나타냅니다.하이젠베르.. 2025. 11. 16. 이전 1 다음
