상대성이론. 거시물리학
벤틀리의 역설
도봉별곡
2022. 4. 27. 09:35
벤틀리의 역설
영국의 유명한 물리학자인 아이작 뉴턴(1642~1727)과
성직자인 리처드 벤틀리(1662~1742)사이에
있었던 일화에서 생겨났어요.
뉴턴의 중력이론에 대해 벤틀리는 반론을 제기했고,
그것이 벤틀리의 역설인거죠.
어떤 말을 했기에,
우주가 존재할 수 있는 이유까지
알아낼수 있게 된 걸까요?
사건의 발단
뉴턴은 1687년에 <자연철학의 수학적 원리>라는
책을 출간했어요.
이 책이 많이 사람들이 들어봤을, <프린키피아>입니다.
<프린키피아>에서 뉴턴은
사과의 낙하에서 시작하여,
진자의 흔들림, 조석의 움직임뿐만 아니라
행성의 운동까지
다양한 현상들을 하나의 원리로 통일했고,
그것을 수학적으로 완벽하게 제시했죠.
모든 물체는 각기 질량의 힘으로 서로를 끌어당긴다. 이 힘은 두 물체의 질량에 비례하고,
두 물체 사이의 거리 제곱에 비례한다.
-아이작 뉴턴-
그것이 바로 만유인력의 법칙입니다.
만유인력의법칙 :만유인력의법칙 : F =Gm1m2r2
인력 F : 인력
만유인력\ 상수 G : 만유인력 상수
서로 다른\ 두 물체의 질량 m : 서로 다른 두 물체의 질량
두물체\ 사이의거리$ r : 두물체 사이의거리
1665년, 뉴턴은 케플러의 행성운동법칙 3가지를 기본으로
귀납적인 방법으로 만유인력을 발견한겁니다!!
참고로, 뉴턴은 만유인력이 거리에 관계없이
모든 물체들 사이에 작용한다는 생각을 했을 뿐,
그 원인을 설명하진 못했어요.
이후, 1915년, 아인슈타인이 발표한 일반상대성이론이
만유인력의 원인을 설명해주었죠.
뭐가 되었든, 당시 뉴턴의 생각은 혁신이었어요.
뉴턴 이전의 우리가 사는 세계는 하늘과 땅이 구분돼 있었어요.
하늘은 땅과 묶일 수 없는,
신이 살아가는, 신의 세계였죠.
하지만, 뉴턴의 주장으로 인해
우주가 하나의 법칙으로 통합되었고,
이는 뉴턴을 일약 스타덤에 올려놓았죠.
하지만, 이 만유인력의 법칙에
의문을 가진 사람이 있었어요.
그 사람이 바로, 벤틀리입니다.
리처드 벤틀리가 뉴턴에게 보낸 편지 : 벤틀리의 역설
리처드 벤틀리(1662(1724)
벤틀리는 뉴턴에게 아래와 같은 내용의 편지를 보내요.
중력의 작용거리가 무한하고,
한 방향으로만 작용한다고 할 때,
① 우주가 무한하다면,
별들은 각기 임의의 물체를 당길 것이며,
그렇다면, 우주는 각자의 방향으로 찢어져
종말을 맞이할 것이다.
