초광속입자 타키온

혼마 사부로 지음 | 조경철 옮김

전파과학사 2021년 01월 19일 출간

작품소개

책소개

빛보다 빨리 빠른 입자가 있을까?
상대성이론의 테두리 안에서 살펴보는 타키온

“빛보다 빠른 것이 있을까?”
누구나 한 번쯤은 가졌던 소박한 질문으로부터 시작했다. 만일에 그런 것이 정말로 있다면 그것을 타고 우주 탐험에 나설 수 있을까? 타임머신처럼 과거로 돌아갈 수 있을까? 그리고 미래도 알 수 있는 것일까? 이런 상상을 통해 우리의 꿈은 무한히 퍼져 나갔다. 그러나 중학생이 되고 고등학생이 되니 빛은 이 세상에서 가장 빠른 것이라고 배운다. 그리고 대학생이 되면 아인슈타인의 상대성이론이 광속도를 넘는 것을 부정하는 개념 위에 성립되어 있음을 알게 된다. 우리의 꿈은 이렇게 사라지고 말았다. 그러나 광속도보다도 빨리 달리는 것을 지금도 찾는 물리학자가 있다. 아무리 상대성이론이 그러한 존재를 허용하지 않더라도 말이다. 빛보다 빨리 달리는 입자를 타키온(Tachyon)이라고 부른다. 이 책은 그 타키온을 고전적인 입자로 생각하여 그것이 어떤 입자이고, 어떠한 것을 가져다주며, 그것을 발견하려면 어떻게 하면 되는가의 문제를 현재의 상대성이론의 테두리 안에서 생각해 본 것이다. 그리고 그 꿈과 같은 입자를 발견하려는 도전 내용 몇 가지를 소개했다.

목차

머리말


1. 빛보다 빠른 입자가 만일 존재한다면

2. 광속도를 넘을 수는 없다

3. 빛의 속도는 변하지 않는다

4. 모든 물체는 광속에 가까워지면 무거워진다

5. 질량은 에너지이다

6. 히말라야산 저 너머 또 하나의 세계가 있는 것일까?

7. 빛보다 빠른 입자

8. 기묘한 거동

9. 과거로의 통신은 가능할까?

10. 깨어지는 인과율

11. 마이너스의 에너지

12. 무한대 속도의 타키온

13. 타키온과 우주

14. 인과율은 지켜진다

15. 타키온을 찾는다

16. 진공 속에서 체렌코프광을 측정하는 실험

17. 광속도보다 빠른 속도를 측정하는 실험

18. 허수의 질량을 측정하는 실험

19. 타키온의 존재는 부정되었는가?

20. 어떤 실험으로 타키온을 찾아야 하나?

21. 타키온은 기다린다


부록 1

부록 2


역자의 「노트」

작가정보

저자(글) 혼마 사부로

혼마 사부로는 일본 도호쿠(東北)대학 이학부 물리학과를 졸업하고 동 대학 대학원을 졸업했다. 미국 MIT 원자핵 연구소 연구원과 도쿄대학 원자핵 연구소 교수를 역임한 이학박사이다. 저서로는 『소립자로 빛을 본다』, 『환상의 소립자』, 『초광속입자 타키온』 등이 있다.

번역 조경철

조경철은 연세대학교 물리학과, 미국 터스컬럼대학, 펜실베이니아대학 대학원 천문학과를 졸업했다. 이학박사로 미해군 천문대, NASA 최고연구원, 알렉산드리아대학 공과대학 교수, 메릴랜드주립대학 교수, 하워드대학 교수, 연세대학교 자연과학 연구소장, 한국천문학회 회장, 경희대학교 부총장, 한국우주과학회 회장을 역임했다. 전공은 항성측광학이다. 저서로는 『현대 물리학』, 역서로는 『초광속입자 타키온』, 『코스모스』 등이 있다.