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상보성(complementarity)

작성일 2010-08-18

양자역학의 해석에 N. 보어가 가졌던 생각. 고전역학에서는 예를 들어 전자는 그 위치와 운동량에 따라 상태가 결정된다.

그러나 양자역학에서는 불확정성 원리에 따라 위치와 운동량이 동시에 정확한 값을 취하지 못한다.

한쪽에 대한 정확한 지식은 다른 한쪽이 완전히 불확정하다는 결과가 된다.

이와 같이 어떤 사물이 서로 간섭하는 두 양에 의해 기술되었을 때, 이들의 양은 서로 상보적이라고 한다.

입자의 위치좌표와 그 켤레 운동량은 서로 상보적이다.

또 시간과 에너지도 서로 상보적이라고 할 수 있다.

측정시간이 짧으면 그것에 반비례하여 에너지의 불확정성이 커지기 때문이다.

전자 혹은 빛의 입자성(粒子性)과 파동성(波動性)도 서로 상보적인 개념이라고 할 수 있다.

상보성이란 서로 상반되는 두 가지의 입장에서 사물을 본다는 것이지만, 그 물리적인 내용은 불확정성 원리로 일관되어 있어 현재 물리학에서는 상보성이라고 하는 말을 쓰는 일은 드물다.

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