일반상대성 이해하기

일반상대성 이해하기.hwp

0.03MB

 

                     일반상대성 이해하기

 

일반상대성의 관점으로부터, 지구가 회전한다고 말하는 것에는 매우 훌륭한 의미가 ㅡ 심지어 절대적 의미 ㅡ 있다: 지구는 정확하게 자전거 바퀴가 회전하는 저 의미로 회전한다. 지구는 회전한다, 다시 말해서, 선정된 여하한 국지적 관성체계와 관련하여 회전한다. 정말로 상대성은 태양계를 다음과 같은 방식으로 기술한다: 충분히 멀리서 자유롭게 움직이는 여하한 물체에 (달이나, 혹은 또 다른 행성이나, 태양계 밖의 별과 같은 것) 위치한 여하한 관찰자도 지구가 회전하는 것을 볼 터라고 지구가 회전한다는 이 기술(記述)로부터 우리가 연역할 수 있으며, 이 관찰로부터 그 움직이는 물체의 거주민들에게 태양의 외견상의 일주(日周) 운동이 있을 터라고 우리가 연역할 수 있는 방식이다. 그러나 이것이, 쟁점이던 ‘지구가 돈다(it moves)’는 단어들의 정확한 의미라는 것은 분명하다; 그 까닭은 태양계가 목성과 그 위성들의 체계와 같은 체계이고 단지 규모만 더 큰 지가 쟁점의 일부였기 때문이다; 그리고 태양계가 외부에서 관찰되면, 목성과 그 위성들의 체계와 같을 터인지가 쟁점의 일부였기 때문이다. 이 모든 문제들에 관하여 아이슈타인(Einstein)은 갈릴레오(Galileo)를 명백하게 지지한다.

ㅡ 칼 포퍼, “추측과 논박, 과학적 지식의 성장”, 1989년, 110쪽 ㅡ

 

From the point of view of general relativity, there is very good sense ㅡ even an absolute sense ㅡ in saying that the earth rotates: it rotates in precisely that sense in which a bicycle wheel rotates. It rotates, that is to say, with respect to any chosen local inertial system. Indeed relativity describes the solar system in such a way that from this description we can deduce that any observer situated on any sufficiently distant freely moving physical body (such as our moon, or another planet, or a star outside the system) would see the earth rotating, and could deduce, from this observation, that for its inhabitants there would be an apparent diurnal motion of the sun. But it is clear that this is precisely the sense of the words 'it moves' which was at issue; for part of the issue was whether the solar system was a system like that of Jupiter and his moons, only bigger; and whether it would look like this system, if seen from outside. On all these questions Einstein unambiguously supports Galileo.