[뮌스터=문인형특파원] 이제까지는 수학상의 점과같이 취급되어온 소립자들이 내부구조를 갖는다는 일본 경도대학의 탕천수수교수등의 신소입자내부구조설과 영국「버크벡」대학의「봄」교수 및 미「예일」대학의「마지느」교수등의 「하이젠베르크」의 불확정성원리에 반한학설 및 신양자력학 제창은 요즘 세계 이론물리학계에 커다란 화제가 되고있디.
<신소입자구조설>
「노벨」물리학상 수장자이며 세계적인 이론물리학자인 일본경도대의「유가와」교수등은 작년가을 미국 「로체스터」대학에서 있은 국제 이론물리학대회에서 소립자의 내부구조설을주장해서 이목을 끌었다. 그에 의하면 이제까지 모든 소립자는 수학에서의 점과같이 그형태나 구조를 무시하고 물리학상으로 취급되어왔으나 이러한 소립자의 취급은 현재 크게 발달된 양자양논에 적용해서 많은 난점들을 가져왔다는 것. 이러한 난점들은 주로 소립자를 변형 및 회전등 여러 기하학적 특성을 갖는 대상물로 생각할 때 해결할 수 있다는 것이다.
그가「소령역」이라고 표시한 소립자의 구조를 아직 수학적인 방법으로 기술하지는 못했지만 1935년 원자핵력간의 관계를 중간자의 존재로써 예언하고 그 뒤 진실됨이 실험적으로밝혀진바있는「유가와」박사이고 보니 학계의 관심은 대단하다. 그는 신구조론을 주로 무거운 질량을 가진 소립자들인, 즉 수명이 긴 중간자·양자·중성자등을 대상으로 연구했는데양자의 경우「유가와」박사의 이 새이론 이전에 이미 1966년 서독 및 미국의 실험핵물리학자들이 양파(다마네기)형의 내부구조를 실험적 경험으로 예언한바도있어(66년12월22일 본지소개) 무척 흥미있는 사실이다. 하여간 문외한들에게는 점으로 보이기조차 어려운 직경10조분의1센티미터의 소립자안에 또 복잡한 내부세계가 있다하니 어지럽기만하다.
<반 불확정성원리>
물리학·화학에서 기본적인 지위를 차지하는 이론체계인 양자력학은 마치 전세기까지는「뉴튼」의 고전역학이 그러했듯이 우주의 여러 물리 현상을 역학적으로 기술할 수 있는 원자핵물리학·물성물리학·양자화학등의 근간을 이루는 기초 이론이다. 이러한 양자역학의 초석이 된 것이 소위 무자력학의 창시자중 한 사람이기도한 독일의「막스·프랑크」연구소장「하이젠베르크」교수(1932년「노벨」상 수상) 가 「감마선·현미경」등의 사고실험으로서 증명한 1927년에 발표한 불확정성원리이다. 이 원리는 여러 가지 물리량 사이에 동시적인지식의 정확성의 정도를 규정지어주는 것이다. 예를들면 한입자의위치(q)와 운동량(P) 을동시에 정확히 측정할 수 는없다. 위치를 정확히 측정하려면 운동량에서 보다 큰 오차가 생기고 또는 그와 반대로 운동량을 정확히 측정하려면 위치에서보다 큰 오차가 생긴다. 즉 q와 P의 오차를 △q와 △P로 할 때 둘의 오차를 곱한 것은 어떤 일정한 크기의 양(「막스·프크」상수h)보다 항상 크다는 것이다.
이 불확정성원리와 유사한 「보아」의 상보성원리가 있어 이들의「코펜하겐」정신이 현양자역학의 개념적 중추가 되어온 것이다. 그런데「봄」교수등의 비판은 위의 두원리를 주정하여 현양자역학에 핵심을 찌르는 것이다. 그는 잘못된 이들 원리 때문에 현대물리학의 발전이 크게 방해를 받고있다고 주장하며 이들 윈리의 재고를 학계에 요구하고있다.
그는 고전역학의 여러현장기술방법인 인과성 및 연속성등을 다시 주장하고 양자역학에서주장하는 운동기술방법인「양자의 도약」을 부정했다.
그는 몇가지 반증사항을 들어 현양자력학이 사람들이 믿듯이 고전역학을 총괄할 수 있는 법칙이 되지도 못하며 그와 반대라고 말하고 이러한 모순점을 고려한 새로운「아양자역학」체계를 수립할 것을 주장했다.
아무튼 물질의 이중성측정의 부정확성등 이제까지의 모든 기존개념들의 타도를 외치고 신양자역학을 주장하는 교수들이 별로 알려지진 않았지만「봄」교수는 그 자신 가장 상세한 양자역학에 관한 책을 저술한 사람중의 하나이고「마지노」교수도 수리물리학, 특히 양자역학의 관계이외에 수학에 관한저술을 가지고 있어 이들 교수들이 지적한 이론물리학의 모순점은 학계의 큰 관심을 모으고있다.
