빛보다 빠른 입자 '타키온'의 존재와 신의 입자 '힉스 입자'

부정확한 내용이 있을 수 있으니 신뢰하지마세요

 

간만에 교양 물리학 서적을 읽다가 흥미로운 내용을 보았다. 타키온에 관해서이다.

 

 

타키온, 빛보다 빠른 입자를 뜻하는 말이고 이론적으로는 질량이 허수인 입자이다. 타키온은 현재 발견되지 않았다. 예전에 발견되었다는 보도가 있었지만 곧바로 실험 오차라는 것이 밝혀졌다. 예산을 위한 '쇼'라고 평가기도 한다.

 

 

타키온이 가지는 의미가 무엇이길래 일반인도 타키온에 관심을 갖는 걸까?

 

1. 타키온은 빛보다 빠른 입자이다. 아인슈타인의 상대성이론에 의하면 모든 물질과 유의미한 정보는 빛보다 빠를 수 없다.

 

(+) 모든 정보가 빛보다 빠를 수 없다는 것이 아니다. 특정한 형태의 정보는 빛보다 빠를 수 있다.

[참고] EPR 사고실험 (EPR 역설)

 

2. 질량이 허수인 입자이다. 상식적으로 도저히 불가능하다.

 

3. 물리적으로 타키온의 존재는 '인과율'을 부정하는 것이다. 즉, 원인-결과라는 기본 원칙을 깨버리는 것이다. 타키온은 과거→미래가 아닌 미래→과거라는 말이다.

 

 

 

 

인과율이 항상 성립하지 않는 세계라면 우리는 정말 혼란스러울 것이다. 이러한 이유로 타키온은 존재하지 않는다고한다. 그러나 평행우주를 고려하면 이야기가 달라진다.

 

[참고] 평행우주의 개념은 우리 우주가 아닌 다른 우주가 존재한다는 의미이다. (다르지만 혼동되는 개념이 있다)

 

우리 우주에는 없지만 존재할 수 있다는 이야기이다. 그렇다면 왜 우리 우주에는 없을까?

 

 

 

 

지난 12년 7월, 힉스 입자 (Higgs Boson) 에 부합하는 성질을 가진 입자를 발견했다고 CERN에서 발표했다. 당시 각종 미디어에서도 크게 보도했다. 그리고 연말즈음에 이 입자가 힉스 입자임이 거의 확정이 되었다. 드디어 이론적으로만 존재하던 힉스 입자를 찾아낸 것이다. 힉스 입자는 힉스장을 일으키고 힉스장에 의해서 물질에 질량이 부여된다.

 

정확한 내용이 기억하지 않아서 짧게 저자의 견해를 언급하면, 힉스 입자가 존재한다면 타키온의 존재를 간접적으로 인정할 수 있다는 것이었다. 최근의 서적이지만 당시엔 힉스 입자가 발견되기 전이었다.

 

[기억 상으로는 빅뱅까지는 있었을지도 모르지만 힉스 입자에 의해서 일반적인 입자로 전환되었을 것이다라고 쓰여진 것같다. 올바른지는 모른다.]

 

힉스 입자가 발견된 지금 이 말은 우리 우주에는 타키온이 존재하지 않는다 (현재까지의 사실에 의하면) 그러나 타키온이 다른 우주에 존재할 수 도 있다는 것이다.