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양자도약

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양자도약

https://ko.wikipedia.org/wiki/양자도약

 

Atomic electron transition, atomic transition.
https://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_electron_transition

Quantum Jump
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_Jump
Quantum Leap
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_Leap

 

양자도약은 양자의 에너지가 불연속적으로 흡수 또는 방출되는 현상이다.

 

양자역학 이전의 물리학은 에너지의 흐름이 연속적이라고 가정하였고,

고전역학에서는 이러한 가정이 문제되지 않았다.

하지만 실제 원자의 에너지는 연속적으로 거동하지 않았고

전자의 거동 역시 불연속적이였고, 이를 양자도약이라 한다.

 

이는 미시적인 자연세계에서는 에너지가

불연속적으로 분포하고 거동한다는 것을 뜻한다.

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퀀텀 점프와 양자도약
http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2014010602011676650003

 

본래 퀀텀 점프(quantum jump)는 20세기 초에 정립된

양자역학에서 사용하는 전이(轉移, transition)를

일반인에게 쉽게 설명할 때 사용하는 말이다.

 

양자 점프 또는 양자 도약(quantum leap)이라고 하기도 한다.

전이는 계단처럼 불연속적인 에너지 상태가 바뀌는 현상이다.

양자역학적 전이는 짧은 시간 동안 갑작스럽게 일어난다.

원자나 분자에서 일어나는 전이는

1조 분의 1초를 뜻하는 피코(pico)초보다 짧은 시간에 일어난다. 

 

원자나 분자처럼 인간의 오감으로 인식할 수 없을 정도로 작은

미시 세계에 적용되는 양자역학은 여러 면에서

우리에게 익숙한 고전역학과 다른 특징을 가지고 있다.

 

http://mdl.dongascience.com/magazine/view/S200607N045
계단과 무빙워크에서의 위치에너지 차

 

양자역학적인 에너지 상태가 비탈처럼 연속적이지 않고

계단처럼 불연속적이라는 게 가장 큰 차이점이다.

 

계단과 계단 사이에 해당하는 에너지는 허용되지 않는다는 뜻이다.

원자나 분자를 구성하는 음전하를 가진 전자가

양전하를 가진 원자핵으로 끌려가지 않고,

안정적으로 존재할 수 있는 것도

전자의 에너지 상태가 양자화되어 있기 때문이다. 

 

에너지의 양자화 - 수소원자의 에너지 양자화
http://physica.gsnu.ac.kr/phtml/modern/light_quantum/quanta/quanta.html

보어의 원자모형에서는 궤도와 각운동량, 에너지 등이

띄엄띄엄한 것만 허용된다. 이렇게 물리량이 연속적인 값을 갖지 못하고

특정한 값만을 갖게 되는 것을 양자화(quantized) 되어 있다고 한다.

 

에너지의 양자화
http://study.zum.com/book/12649

 

양자역학적 전이가 무작정 일어나는 것은 아니다.

원자나 분자의 경우는 흔히 빛이라고 부르는

전자기파와의 공명(共鳴)이 필요하다.

 

더 높은 에너지 상태로 전이되려면 계단의 높이에 해당하는

에너지의 광자를 가진 빛을 흡수해야 한다.

반대로 더 낮은 에너지 상태로 옮겨가는 전이에서는

계단의 높이에 해당하는 에너지의 광자를 가진 빛이 방출된다.

 

세상이 화려하게 보이는 것도

양자 도약에서 흡수되거나 방출되는 빛에 의한 것이다. 

 

양자 전이가 일어나는 에너지 계단의 간격은 다양하다.

분자의 회전 운동과 관련된 양자역학적 계단의 높이는

마이크로파에 해당할 정도로 작고,

분자의 진동 운동과 관련된 계단의 높이는

적외선 정도의 크기에 해당한다.

 

색깔을 가진 염료 분자의 전자 상태와 관련된 계단의 높이는

가시광선에 해당한다. 우리 눈에 흰색으로 보이는

분자의 전자 상태의 계단은 파장이 더 짧은 자외선에 해당한다.

원자의 전자 상태는 대부분 자외선 영역이다.

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플랑크의 양자도약 (Planck's Quantum Leap)

플랑크는 당시 물체에 열을 점점 더 강하게 가함에 따라 
색깔이 빨간색에서 노란색으로 그리고 
다시 하얀색으로 바뀌는 이유를 설명하려고 애썼다.

그는 빛을 발산하는 원자가 에너지를 연속적 흐름의 형태가 아니라 
조각조각 끊어서 내보내는 경우에만 
이 같은 물리적 과정을 설명할 수 있다고 보았다. 

 

원자는 양자도약을 통해서만 

에너지로 정의할 수 있는 양자(Quantum)를 방출한다. 

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https://www.youtube.com/watch?v=Exjc_RJdo5w
양자 도약 Quantum Leap

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왜? 에너지는 무한대로 커지지 않을까요?
https://sir.kr/so_earth/934

다시 봐야겠다.

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댓글 19개

증거요?
오븐이나 블루투스 그리고 별 이야기는 접했습니다.
증거? ??
선생님. ㅎㅎ 저 지금 가자미 조림에 소주 먹고 있습니다. ㅋ
선생님께 실수는 안 하고 싶거든요.
낼 다시 댓글 드리겠습니다.

증거? 정수배. 마루에서 마루. 골과 골. 뭐지?
지금은 모르겠어요. ㅎ
............................

오늘 온종일 대청소했습니다. 세탁기도 옮기고
고구마도 자리를 다시 잡고. ㅋ < 광합성 땜시 고민이 됩니다.

플랑크 상수 정수배 업, 다운 점프 증거.

구글아 도와줘! ㅎㅎ

ㅡㅡ/ 히히.
....................

플랑크 상수가 완벽한 상수는 아니라고 하더라고요.
이런 것만 접했고요.
상수가 진리이기는 하나 완전은 아니니까요. ㅋ
그래서 값도 수시로 변한 것은 알고 있습니다

음 그리고. 그런데요. 증거가 뭐냐고 하셔서요.
지금 당장 제가 혼동이 오는 것 같습니다. ^^
증거. 플랑크 상수가 완벽한 상수는 아니지만?
지금까지 사용하여 뭔가를 돌리고는 있습니다.
증거가 뭔지 모르겠습니다. ㅎ
.......................

2017.11.13. 24:23:07
오늘 제 컴퓨터를 다시 세팅했습니다.
내장그래픽 사용하는 모델이고요.
CPU는 2030 인가? 2130인가 그런데요.
아무튼 저전력 모델입니다. 시간 당 TDP
설계전력요. ㅎ 55W
조금이라도 전기를 덜 쓰고자 업그레이드했습니다.
에어컨 빵빵하게 틀 때는 쿼드코어 쓰고
철 지난 후 다운 업그레이드입니다. ^^
광양자 말씀도 아니고요.
어떤 것인지 저 지금도 모릅니다. ㅎㅎ
죄송합니다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ/
일단 더 생각해 보겠습니다. ㅠㅠ 용서해 주세요. ㅜㅜ

'양자 상태는 불연속적이라 상황에 따라 건너 뛸 수밖에 없다'
이제 두 번 말하면 잔소리인 결론입니다.
그런데 예를 들어 전자가 빛에 쬐어 도약할 때 그 빛에는 어떤 흔적이 남지 않겠습니까.
전자가 빛에서 에너지를 빨아 들인 자국같은 거 말입니다.
또한 반대로 전자가 에너지를 잃고 방출한 빛도 마찮가지일 것이구요.
이 빛을 분광기로 분해해서 나온 스펙트럼을 분석하여 위와 같은 결론에 이르렀던 것입니다.
이 이산적 스펙트럼을 불연속 양자상태, 양자도약의 증거로 볼 수 있습니다.
하여 이 스펙트럼을 '원자지문'이라고 하는 표현이 있습니다.
네 선생님 주신 말씀은 모두 알고 있습니다.
원자지문을 모릅니다. 알아보겠습니다.
그런데 이런 것 어떻게 아세요? ㅡㅡ/
일반인이 양자역학을 수학으로 다루는 일은 매우 어려운 일입니다.
교양 수준에서 이해 정도면 되지 싶습니다.
네. 저는 수학도 물리도 사실은 모릅니다.
그런데. 하나는 자신합니다. 찍기요. ㅎ
작은 도움이 되고자 하는 것도 아니고요
제가 찾고 싶습니다. ㅜㅜ 엄청 죄송스럽습니다. ㅠㅠ
전에 중학교 3년 과정부터 시작하라고 한 적 있었던 것 같은데 뭐 때문에 그랬을까요?
또 뭘 물어보나 하고 머리 아파할 것 같으니 바로 말하겠습니다.
인수분해 때문입니다.
이것에 능숙해져야 합니다.
기초일 뿐만 아니라 이 게 눈에 들어오지 않으면 나중에 좀 복잡한 삼각함수, 복소수, 미분방정식, 벡터 문제들은 못 풉니다.
심지어 슈뢰딩거 파동함수 유도에도 인수분해 요소가 있습니다.
중3이나 고1이 인수분해하는 것을 보면 딱 보입니다.
녀석이 어는 수준의 대학을 갈 수 있을지를 말입니다.
중3, 고1 인수분해 문제들을 싹 모아다가 질리도록 풀어 봅니다.
인수분해를 제대로 떼면 수학에서 많이 먹고 들어가는 것입니다.
선생님께서는 n승까지 갔을 때
인수분해를 할 수 있느냐 같아요.
가장 기본은 인수분해입니다.

제가 이 부분을 표현하지 못합니다.
몰라서요. 배우겠습니다.
정석대로 하겠습니다. 수학 만큼은 수순을 밟겠습니다.
저는 이전 닉네임 소지구입니다.
양자도약. 순간 점프 중간자가 있다는 생각이 있고요.
2개 같아요? 3개는 아닐 것 같습니다.
그들이 관여하는 순간. 점프 현상이 일어납니다.
이 점프현상은 관찰자의 시선. 이런 것만은 아닌 것 같고요.
물론 관찰자도 외부환경입니다. ㅠㅠ
관찰자와 무관하게 외부환경에 변화가 있으면 변하는 것 같습니다.
전자가 이미 관찰하고 있었습니다.
그래서 우리가 관찰할 때 나는 관찰자. 내가 보니까 바뀌네?
이렇게 접근할 것 같고요. 내가 보기 이전에요.
외부환경에 변화가 감지되는 순간.
점프 현상은 이미 준비가 되었다 생각합니다.
엄청 빠릅니다. 1천 배 이상?
보통의 속도가 아닌 순간 속도가 너무 빨라서!
우리는 도약한다고 생각합니다.
이미 사전에 준비가 되어 있습니다. 환경이요.
변화가 생기니 점프합니다. 이런 현상은 양자도약에만 있지 않고요.
세포가 발생하고 성장하고 변화하는 순간에도 늘 발생하는 것 같아요.

어제 저녁에 꾼 꿈입니다. 히히. ㅡㅡ/ 이그!

인간들 사는 세상에도 존재합니다.
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