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이해하기 쉽게 풀어 말해주는 물리학의 역사와 그 영향

안녕하세요. 과학을 쉽게 풀어서 설명해주는 과학 유튜버 석군입니다. 제 첫 번째 블로그는 물리학의 발전 과정 중 큰 의미를 가지는 역사를 나누고 그 영향을 간략하게 요약해보겠습니다! 1. 고대 그리스 물리학(기원전 6세기 - 기원후 1세기):   탈레스, 아나크시만드로스 및 아리스토텔레스 과 같은 고대 그리스 철학자들은 물질, 운동 및 인과 관계의 개념을 포함하여 물리적 세계의 본질에 대한 초기 아이디어를 개발했습니다. 이러한 아이디어는 이후 물리학 발전의 토대를 마련했습니다. 고대 그리스 철학이 현대 물리학에 미친 영향 2. 중세 물리학(5세기 - 15세기):   중세 시대에 아랍과 유럽 학자들은 힘 개념의 발전, 빛과 광학 연구, 역학 연구 등 물리학 분야에 중요한 공헌을 했습니다. 중세시대 철학과 과학은 현대 물리학에 어느 정도 영향을 미쳤을까? 3. 뉴턴 역학(1687):   아이작 뉴턴의 운동 법칙과 만유인력의 법칙은 물체의 움직임과 그 행동을 지배하는 힘을 연구하기 위한 수학적 틀을 제공함으로써 물리학 분야에 혁명을 일으켰습니다. 뉴턴 역학은 물리학 연구의 기초를 제공하고 천문학, 공학, 기술 등 광범위한 분야에 적용되어 그 영향이 엄청났습니다. 운동과 힘의 비밀을 풀어낸 아이작 뉴턴 4. 열역학(1824):   열역학은 열, 일 및 에너지 사이의 관계를 다루는 물리학의 한 분야입니다. 에너지 보존 법칙으로도 알려진 열역학 제1법칙은 에너지가 생성되거나 파괴될 수 없으며 단지 한 형태에서 다른 형태로 변환될 뿐이라고 명시합니다. 열역학 제2법칙은 모든 에너지 전달 또는 변환에서 우주의 총 엔트로피가 증가한다고 말합니다. 열역학은 엔진, 냉장고, 발전소 등 사회를 변화시키고 삶의 질을 향상시키는 기술 발전의 기반을 제공함으로써 그 영향이 지대합니다. 열기관에서 엔트로피로: 열역학의 역사를 통한 여정 5. 통계역학(1902):   통계역학은 열역학 및 대규모 입자 시스템의 거동 연구에 통계적 방법을 적용하는 ...

빛에 대한 개념을 바꾼 전자기이론

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안녕하세요! 과학을 쉽게 설명하는 과학 유튜버 석군입니다. 오늘은 지난 시간에 이어 현대 물리학 발전에 큰 부분을 차지하는 전자기이론에 대해 설명드리겠습니다. 1. 전자기 이론이란? 전자기 이론은 전기와 자기에 대한 연구를 말하며 오랜 발전 역사를 가지고 있습니다. 사실 인류는 번개와 자석 등을 통해 오랫동안 전기와 자기의 존재는 인지해왔지만 그 둘의 연관성은 생각해보지 못하고 서로 다른 학문으로서 발전시키고 있었습니다. 그런데 19세기 초 한 과학자에 의해 흥미로운 사실이 발견되죠. 2. 전기와 자기의 연관성을 처음 발견하다. 1820년 덴마크 물리학자 한스 외르스테드(Hans Christian Oersted, 1777-1851)는 전류가 흐르는 전선 주변에 나침반이 북쪽을 가리키지 않는다는 것을 처음 발견합니다. 전기와 자기의 연관성을 발견한 것입니다. 3. 전기와 자기는 하나다? 한스 외르스테드가 전기와 자기의 연관성을 발견한 다음 해, 영국의 물리학자 마이클 패러데이(Michael Faraday, 1791-1867)는 외르스테드의 연구를 바탕으로한 실험에서 자기의 변화 또한 전류에 변화를 일으킨다는 사실을 발견합니다. 서로 별개로 보았던 전기와 자기는 사실 하나의 세트로 존재한다는 것을 발견한 것이죠. 그리고 장(Field)의 개념을 처음 도입합니다. 패러데이의 이 연구는 현재 전자기장 이론의 토대를 마련하였지만 아쉽게도 수학에 약했던 패러데이는 이 놀라운 발견을 하고도 수학적으로 아름답게 정리할 수가 없었습니다. 4. 더 나아가 빛은 전자기장의 파동이라고?? 페러데이가 제안한 전자기장의 수학적 설명은 19세기 중반 스코틀랜드의 물리학자 제임스 클러크 맥스웰(James Clerk Maxwell, 1831-1879)이 완성합니다. 그는 패러데이와 다른 과학자들의 연구를 전기장과 자기장의 움직임을 설명하는 네 가지 방정식으로 통합하고 발전시켰습니다.  그 네 가지 방정식을 간단히 말로 풀어서 설명하자면 이렇습니다. 전기장의 원천은 전하(훗날 전자로...