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유럽 입자 물리 연구소

글로브는 과학, 산업과 사회 사이의 관계가 발전될 수 있도록 하는 모든 전시회, 회의, 미팅, 토론 등을 환영하고 있으며, 젊은 사람들의 과학에 대한 관심을 증가시키고, 미래 과학자들 양성을 위한 교육의 발전을 위해 사용되고 있다. 글로브는 ”CERN이 이 세상에서 가지는 중요성에 대한 인식을 증가시키고, 과학과 사회 사이의 상호작용을 위한 큰 무대를 제공”하는 CERN 커뮤니케이션 그룹으로서 책임감을 가지고 있다고 전한다. 글로브의 대표적인 전시회는 1층에 있는 이다. 인터렉티브 키오스크(interactive kiosk), 인터렉티브 스크린, 패널, 디스플레이, 오디오 키오스크 등을 준비되어 있으며, 전시회에서는 LHC를 포함한 CERN의 여러 가속기 등을 통해 탐구되고 있는 입자 물리학 내용을 알려주고 있다. 마이크로코슴 박물관(Microcosm Museum). 마이크로코슴 박물관은 CERN에 위치한 입자 물리학 박물관으로, CERN의 역사를 포함한 다음과 같은 입자 물리학의 역사, 주제들을 소개하고 있다. 천사와 악마. CERN은 영화화된 소설 천사와 악마에 중요하게 등장하면서 화제가 되기도 했다. CERN은 실제로 이 책에 나온 사실과 허구를 구별하기 위해 이 책에 대한 FAQ를 펴내기도 했다. 그 중 대표적인 몇 개를 가져오자면 다음과 같다. 문) CERN은 실제로 존재하나요? 답) 네, 실제로 존재합니다. 문) CERN에서는 붉은 벽돌 건물에서 하얀 실험복을 입은 과학자들이 파일을 들고 다니나요? 답) 아닙니다. 현실과는 거리가 있는 이야기입니다. 대부분의 건물은 콘크리트로 만들어진 하얀 건물이고, 과학자들은 평상복을 입고, 파일을 들고 다니는 일은 거의 없습니다. 문) 반물질이 존재하나요? 답) 네 존재합니다. 그리고 CERN에서 실제로 생성했습니다.
유럽 입자 물리 연구소

반물질은 1928년 폴 디랙에 의해 예측되었고, 칼 앤더슨에 의해 실제로 관측되었습니다. 그리고 반물질 연구는 CERN에서만 이루어지는 것은 아닙니다. 문) 반물질이 에너지원으로 사용될 수 있나요? 답) 반물질을 에너지원으로 사용할 가능성은 없습니다. 문) CERN이 실제로 X-33 비행기를 소유하고 있습니까? 답) 아닙니다. 거대 과학. CERN은 수십 개의 세계 여러 연구기관과 그곳의 과학자들을 동원하여, 전 지구적인 연구를 진행하고 있고, 연구에 사용되는 예산은 한 해 7억 유로에 달한다. 이러한 측면에서 보았을 때, CERN에서 진행되는 연구들은 거대과학의 예라 할 수 있다.
비둘기자리

비둘기자리(Columba )는 큰개자리와 토끼자리 아랫쪽에 위치한 작은 별자리이다. 동아시아의 별자리로는, 정수에 속한 '장인', '자', '손', '천시' 별자리의 영역에 해당한다. 별과 천체. 별자리는 그다지 눈에 띄지 않는다. 가장 밝은 α별(α Columbae)은 2.65 등급으로, '팍트(Phact)'라 불리는데, 이는 아라비아어의 비둘기를 의미하는 'Al Fakhita'에서 온 것이다. 비둘기자리에는 '달아나는 별'이 있다. 이는 μ별(μ Columbae)로, 오리온성운 내의 오리온자리 ι별(ι Orionis)로부터 떨어져 나온 것으로 여겨진다. 신화와 역사. 비둘기자리는 1679년에 어거스틴 로여(Augustin Royer)에 의해 큰개자리로부터 분리되었다. 별자리가 확정되기 전, 비둘기자리는 'Columba Noachi'라는 명칭으로 이미 1603년에 바이어의 《우라노메트리아》의 별자리로 수록되어 있었다. 이 별자리는 성경의 '노아의 비둘기'를 의미한다. 이는 대홍수 후 처음 땅을 발견한 새이다. 비둘기를 별자리로서 도입한 것은 페트뤼스 플란시우스(Petrus Plancius)라고 추측되고 있다.
카시오페이아자리

카시오페이아자리(Cassiopeia)는 북쪽 하늘의 별자리로, 자만하여 겨룰 이가 없는 아름다움을 자랑했던 카시오페이아 여왕을 나타낸다. 동아시아의 별자리에서는 '왕량' 별자리에 해당된다. 특징. 'W'자의 형태를 하고 있다. 북반구 중위도 이상에서는 대부분의 밤하늘에 항상 떠 있고 쉽게 찾을 수 있어서 하늘의 북극을 찾는 데에 이용되기도 한다. 입실론과 델타별과 알파와 베타별의 연장선이 만나는 점을 감마별에 이어 나가면 북극성을 찾게 된다. 아라비아에서는 이 별자리를 '사막에 웅크리고 앉아있는 낙타'라고 불리기도 했었다. 저녁즈음 이 별자리가 'M' 모양이 돼서 웅크린 낙타처럼 보이기 때문이었다. 북두칠성과 함께 북극성을 찾는 중요한 길잡이별 역할을 한다. W자의 양끝 선분, 즉 알파별과 베타별을 이은 선과 델타별과 엡실론별을 이은 선을 연장한 후, 둘의 교차점과 감마별을 이어서 약 5배 늘리면 북극성이 나오게 된다. 북두칠성은 봄철 별자리, 카시오페이아는 가을철 별자리로 북극성을 기준으로 서로 반대편에 있기 때문에 어느 한 쪽을 관측하기 힘들어도 다른 쪽을 관측하여 북극성을 찾을 수 있다. 카시오페이아자리는 은하수의 중간에 위치해서 성운과 성단이 많이 존재하는데, 메시에 천체에 속하는 천체로는 서쪽 끝에 있는 M52와 δ별인 루크바(Ruchbar)의 북동쪽에 보이는 M103이 있으며, 모두 산개성단이다. 카시오페이아자리에서 유명한 산개성단은 NGC457, NGC663, 메시에 52, 메시에 103, NGC 129, NGC 225, NGC 7789 등이 있다.
카시오페이아자리

성운으로는 거품 성운이라 불리는 NGC 7635가 가장 유명하고, 그 밖에 하트 성운과 영혼 성운, 팩맨 성운 등이 있다 은하수 위에 있는 별자리답지 않게 망원경으로 관측 가능한 은하가 존재하는데, 바로 IC10 은하다. 국부 은하군에 불확실하게 속하는 은하로, 겉보기 등급은 10.4등급이며, 거리는 약 250만 광년이다. 별과 천체. 카시오페이아자리에는 우리은하 내에서 그 밝기가 수위에 드는 육안으로 관측이 가능한 두 개의 별이 있다. 카시오페이아자리 ρ (ρ Cas)와 카시오페이아자리 V509 (V509 Cas)로 둘 다 극히 희귀한 황색극대거성이며 준규칙 변광성으로 분류한다. 카시오페이아자리 η는 19.4 광년 떨어진 비교적 가까운 이중성으로, 황색의 태양과 비슷한 왜성과 귤색 왜성으로 구성되어 있다. 신화. 그리스 신화에서, 카시오페이아는 아이티오피아의 왕비였다. 안드로메다 공주의 어머니이다. 자랑을 좋아하는 왕비로, 딸 안드로메다와 바다의 정령 네레이데스의 미모를 비교한 일로 바다의 신 포세이돈이 노하여, 이티오피아에 큰 재해를 일으켰다. 신탁에서, 안드로메다를 괴물 고래에 산 제물로 바치면 포세이돈의 노여움이 풀릴 것이라고 하였고, 어쩔 수 없이 안드로메다를 해안에 사슬로 묶어 놓았다. 한편 메두사를 이기고 페가수스를 타고 그 위를 날아가던 용사 페르세우스가 위기에 처한 안드로메다를 괴물 고래로부터 구해준다.
카시오페이아자리

카시오페이아는 하늘에 올려져 별자리가 되었지만, 포세이돈이 그녀가 바다에 내려와 쉬는 것을 허락하지 않았고, 그래서 항상 하늘 위에서 계속 돌고 있다고도 한다. 북극성 주변의 세페우스자리·안드로메다자리·페르세우스자리·카시오페이아자리·페가수스자리·고래자리 등이 모두 그리스 신화 속에서 서로 연관되어 있는 사람과 괴물을 모델로 하고 있다. 별자리. 톨레미의 48개 별자리 중 하나였으며, 현대 88개 별자리에 포함된다. 서양에서는 별들이 나타나는 계절과 시간 그리고 운행과 관련하여 함께 붙어있는 별자리를 본격적으로 만들기 시작한 당시는 약 5000년 전 바빌로니아 지역에 사는 유목민들이 양떼를 치고 이동하는 과정에서 밤하늘 별들을 서로 이어서 여러 가지 동물의 이름을 붙인 것이 그 시초로 여겨진다. 그 후 그리스로 전해져 별자리 이름에 그리스 신화 속에 나오는 신과 영웅, 동물, 도구 등이 별자리의 이름으로 붙여지는 계기가 있었던것으로 여겨진다. 1922년에 국제천문연맹(IAU)에서는 하늘 전체를 88개의 별자리로 나누고, 황도를 따라서 12개, 북반구 하늘에 28개, 남반구 하늘에 48개의 별자리를 각각 확정하였는데, 이것이 현재 쓰이고 있는 별자리이다.
군산시

군산시(群山市)는 대한민국 전북특별자치도 북서부 해안가에 있는 시이다. 동쪽은 익산시, 서쪽은 황해, 남쪽은 만경강을 경계로 김제시, 북쪽은 금강을 경계로 충청남도 서천군과 접하고 있다. 금강 하구와 만경강 하구로 둘러싸인 육지(옥구 반도)와 황해의 섬들(고군산군도 등)로 이루어진다. 역사. 선사시대. 군산시의 가장 오래된 선사시대 유적은 내흥동 구석기 유적이다. 발굴된 문화층의 추정 연대는 약 4만년 - 2만5천년 전으로 규암이나 석영반암을 재료로 한 뗀석기가 발견되었다. 내흥동 구석기 유적은 장항선의 장항역과 군산역의 연결 공사 과정에 앞선 문화재 조사에서 발굴되었으며 구석기 시대에서 신석기 시대, 마한, 백제, 조선 시대에 해당하는 오랜 기간 동안 누적된 유물들이 발견되었다. 금강과 서해가 만나는 군산은 해산물이 풍부하고 평야가 넓어 사람이 살기 좋다. 군산 앞바다의 크고 작은 여러 섬들과 군산 시내 곳곳에서 신석기 시대 유물이 발굴되어 이 지역이 선사 시대 이래 중요한 해양 거점이었음을 알게 해 준다. 고군산 군도와 선유도를 비롯하여 가도와 내초도, 노래섬, 띠섬, 비응도, 오식도, 개야도 등의 섬에서 약 30여 곳의 신석기 시대 조개무지가 발견되었다. 삼국시대. 청동기 시기가 되어 군산 일대는 구릉을 중심으로 한 국읍(國邑)이 들어섰다. 군산의 소국은 셋이었다고 하며 마한에 속하였다.
군산시

삼국사기는 온조왕이 마한을 병합하였다고 기록하고 있으나 군산이 백제에 편입된 것은 기록과 달리 4세기 중엽의 근초고왕 치세 무렵으로 추정된다. 백제는 군산 지역을 병합하고 시산군(屎山郡), 마서량현(馬西良縣), 부부리현(夫夫里縣)을 설치하였다. 군산은 금강 입구에 위치하여 백제의 수도 사비성으로 들어가는 군사적 요충지였다. 군산의 맞은 편인 장항에 있었던 기벌포는 당나라 수군의 진입로였고, 백제 멸망후 신라와 당나라가 해전을 벌인 곳이기도 하다. 신라가 백제를 멸망 시킨 이후 경덕왕 16년(757년) 지방 행정구역이 정비되면서 군산 지역은 임피군(臨陂郡, 현재의 임피면 일대)과 그 관할인 옥구현(沃溝縣, 현재의 옥구읍 일대), 회미현(澮尾縣, 현재의 회현면)으로 나뉘었다. 이후 고려 시대까지 이 지역의 중심지는 임피였다. 고려시대. 군산이라는 이름은 고려사에 지금의 고군산 군도를 가리키는 말로 처음 등장한다. 신라시대까지 군이었던 임피는 고려시기 현으로 강등되었으나 여전히 군산 지역의 중심지였다. 고려의 군현 제도에서 현은 수령을 파견하는 영현(領縣)과 수령이 따로 임명되지 않은 속현(屬縣)으로 나뉘었는데 임피현은 영현이었고 옥구현, 회미현, 부윤현, 만경현은 임피현에 딸린 속현이었다. 조선시대. 조선은 회미현을 옥구현에 합치고 임피현과 옥구현에 각각 현령을 임명하였다.
군산시

태조는 옥구현에 수군영을 설치하고 종3품의 병마첨절제사가 수장인 진을 구축하였다. 옥구의 진이 무안현으로 옮겨간 뒤 세종 시기에 옥구읍성이 축성되었고 옥구에 다시 군산진을 설치하였다. 새롭게 군산진이 설치된 후 옛 군산도(群山島)는 고군산도라 불리게 되었다. 숙종 원년 선유도에 별도의 진이 설치되었다. 이렇게 여러 진이 설치된 것은 군산이 조운선이 다니는 주요 교통로였기 때문이다. 중종 7년 용안의 득성창이 옮겨 온 군산창은 영광의 법성창과 함께 호남의 대표적인 조창으로 세곡의 집결지였다. 지리. 지형. 동쪽으로는 전북특별자치도 익산시, 서쪽으로는 황해, 남쪽은 만경강을 경계로 김제시, 북쪽은 금강을 경계로 충청남도 서천군과 접하고 있다. 금강 하구와 만경강 하구로 둘러싸인 옥구반도와 서해의 도서들로 이루어져 있다. 군산 부근은 차령산맥의 침강으로 고군산군도와 기타 많은 도서군이 흩어져 매우 복잡한 해안을 이루었으나, 그 후 군산 부근의 도서들은 금강의 유수와 조수작용으로 토사가 퇴적되어 육계도(陸繫島)인 옥구반도가 형성되었다. 이곳은 금강·만경강 양하천의 충적토(沖積土)에 덮여 있어 약간 구릉의 기복은 있으나 대평야로 한국의 곡창지대를 이루고 있다. 시내의 낮은 도상(島狀) 구릉지는 그 당시의 섬이었던 부분이다. 그러나 시가 정리로 인하여 대부분이 평탄화되고 시의 서남단과 시·군계 부근에 다소의 기복을 인정할 수 있을 정도이다.
군산시

지질은 대부분 결정편암계의 지질로 되어 있다. 해안선의 굴곡이 비교적 적고 완만하며 해안선 부근에는 해발고도 200m 이상의 산들이 산재해 있다. 섬은 모두 63개가 있으며, 이중 유인도가 16개, 무인도가 47개이다. 해안선은 363.9km이다. 금강과 만경강 하구 주변의 미성동(米星洞)·옥구읍·회현면(澮縣面)·대야면(大野面)·임피면(臨陂面)에는 해발고도 50m 내외의 구릉이 산재하는 넓은 충적평야가 전개된다. 산지. 군산시는 대부분 지역이 해발고도 50m 내외의구릉이 산재한 넓은 충적평야이며, 100~200m의 낮은 산지가 일부 분포한다. 북동부인 나포면(羅浦面)·서수면(瑞穗面)·성산면(聖山面) 등에 200m 내외의 산지가 분포하며, 그외 남부와 서부 지역에 100m 내외의 산지가 있다. 시의 북동부의 일부 지역에만 망해산(230m) · 취성산(205m) · 오성산(228m) · 고봉산(153m) · 대초산(147m) 등 선캄브리아기의 편암과 편마암을 기반암으로 하는 200m 내외의 낮은 산지가 분포하고 있다. 금강 하구부에 위치한 시가지에 인접하여 차령산맥의 말단부인 장계산(110m) · 월명산(112m) · 천방산(120ｍ) 등의 구릉성 산지가 있으며, 그 밖에 시의 남쪽에 금성산(125m), 남서쪽에 영병산(120m) 등이 있다.
군산시

강과 하천. 북쪽과 남쪽의 시계를 따라 금강과 만경강이 서류하여 황해로 흘러들며, 탑천이 시의 동부에서 남서류하여 대야면 광교리에서 만경강 하구 부근으로 흘러든다. 경포천과 구암천이 시가지를 흘러 금강에 합류하며, 어은천은 시의 동부에서 남류하여 만경강에 합류한다. 이들 하천은 감조구간이 길기 때문에 하류에 배수갑문을 설치하여 바닷물의 유입을 막고 농업용수로 이용하고 있다. 금강과 만경강의 하구에는 넓은 간석지가 잘 발달되어 있는데 이들 간석지는 일제강점기 이후로 간척이 활발히 이루어졌다. 현재에도 군장간척사업과 새만금간척사업이 진행 중으로 해안선이 황해 쪽으로 나가게 되어 있다. 기후. 연평균 강수량은 1202mm, 일일 최대 강수량은 261.1mm(1979년 8월 5일 기록), 1시간 최대 강수량은 81.0mm(2010년 7월 23일 기록), 연평균 기온은 13℃, 일일 최고기온은 37.1℃(2018년 8월 24일), 일일 최저기온 -15℃(2018년 1월 27일), 연평균 풍속 4.1㎧로 2월 ~ 4월에 북서풍이 비교적 강하게 불고, 특히 해안지역이라 안개가 자주 발생하는데 대부분 해무로 연간 평균 41일이나 되며, 겨울철 찬 대륙성 고기압 확장시에는 돌풍현상과 벼락을 동반한 소나기성 눈이 자주 내리고, 폭설로 이어지는 경우가 잦다. 서해바다와 접해있어 해양성 기후특성을 보이고 있다. 남부서해안형 기후로 겨울에는 북서계절풍의 영향을 받고 여름에는 온난습윤하다.
군산시

연교차는 내륙지방보다 해안지방이 작으며, 도서지방은 더욱 작다. 연강수량 1,246mm 내외, 1월 평균기온 -0.1℃ 내외, 8월 평균기온 25.9℃(평년값 기준)이다. 행정 구역. 군산시의 행정 구역은 1읍 10면 16행정동으로 구성되어 있다. 군산시의 면적은 395.9 km2이고, 인구는 2019년 12월 말 주민등록 기준으로 270,131 명, 118,264 가구이다. 경제. 공업. 일제시대 당시 미곡 수출항으로 번성하였으나, 1960년대 이후 산업화 시기에 발전에 뒤쳐지게 되어 1차산업과 식품공업 위주의 미미한 산업구조를 가지고 있었다. 1990년대 이후에는 중국의 경제 성장과 더불어 서해안 시대의 개막으로 중공업 위주의 2차 산업이 주를 이루게 되었다. 두산인프라코어·타타대우상용차·OCI 등 대규모의 중공업 관련 공장이 가동 중이다. 또한 2018년 완공을 목표로 건설중인 새만금 산업단지에 OCI와 삼성이 신재생에너지 산업에 관한 대규모 투자를 진행·계획하고 있다. 경기 침체로 현대중공업과 한국지엠이 군산에서 철수하여 위기를 맞기도 했으나, 때마침 전기자동차 확대에 힘입어 에디슨모터스 및 명신 등의 전기자동차 제조업체들이 군산에 생산라인을 차리며 대한민국 전기자동차 산업의 메카로 발돋움할 준비를 하고 있다. 농업. 호남평야의 중심을 이루는 곳으로 전형적인 쌀농사 지역이다. 주요 농산물은 쌀·나맥 등이다.
군산시

서해의 호어장에 임하여 어업이 성하며, 특히 성어기에는 멀리 목포 등 남해안 지방에서 조기떼를 따라 올라온 고깃배들이 어청도 근방에서 고기를 잡아 대부분 군산으로 집결하여 어시장은 성황을 이룬다. 고군산군도·동중국해 등 연근해에서 조기·새우·삼치·홍어·갈치 등이 잡히고, 해안 간척지와 도서지방에서는 조개류·미역·김 등의 양식업도 성하며, 옥구읍·회현면·옥서면 등 서해를 낀 곳의 해안지대에서는 대규모 염전이 개발되었다. 특산물로는 가물치, 마른꽃새우, 냉동대하, 멸치액젓, 물외장아찌, 흰찹쌀, 보리쌀 등이 유명하다. 관광. 월명공원은 군산시 중심에 위치한 곳으로 시민의 안식처이자 관광지로써 봄에는 화려한 벚꽃과 동백꽃이 가을에는 아름다운 단풍이 시민들을 유혹하며, 정상에 오르면 금강과 서해바다가 한 눈에 들어온다. 군산 내항의 진포해양테마공원은 고려말 최무선 장군이 최초로 화포를 이용하여 왜구를 물리친 진포대첩을 기념하며 미래의 주역인 어린이들의 체험학습의 장으로 활용, 올바른 역사의식 확립과 자긍심 고취를 위해당시 전투현장이었던 내항일대에 육, 해, 공군의 퇴역장비 13종 16대를 전시하여 공원을 조성하였다. 교통. 군산은 대외 수출항으로써 발달하였기 때문에 배후지와의 육로 교통이 일찍부터 발달하였으며 특히 호남고속도로가 전주와 익산 사이를 달리고 전주∼군산간 도로 확장으로 더욱 편리해졌다.
군산시

철도는 군산선이 2008년 1월 1일 장항선에 편입되고 장항-군산간 철길이 단선으로나마 이어지면서 새마을, 무궁화호를 이용하여 익산, 대천, 천안, 서울 방면으로 갈 수 있다. (현 군산역은 경유하는 모든 열차가 정차하며, 새마을호 왕복 8회, 무궁화호 왕복 9회이다.) 군산항은 또한 국내 각 항구와 연락됨은 물론 외국과도 연결되며, 군산공항에서는 제주 노선이 운행된다. 군산공항은 연 263천명의 여행객이 이용하며 물동량은 6,570톤이다. 군산은 항만교통의 중심지로 외항에서 수출입 물자가 운송되고, 내항에서는 황해 도서와의 연결이 이루어진다. 군산항은 토사의 퇴적이 심하여 1926년부터 호안축조(護岸築造)와 도수제(導水堤) 축조공사를 행하였다. 그래도 토사의 퇴적으로 대형선박의 출입이 불편하여 서남방 8km 지점에 1 2만t급의 선박이 출입할 수 있는 외항계획을 수립하여 공사하였다. 군산항은 일제강점기에 쌀 수출항으로 성장한 이후 전북특별자치도의 공업발전 부진으로 해운 운송실적이 미미했지만, 1990년대에 들어 수입을 중심으로 물동량이 크게 증가하여, 화물운송의 경우 1992년에는 전년의 3,353t에 비해 크게 증가한 633만 6594t의 운송 실적을 보였다. 군산외항은 최대 2만t급 선박 12척이 동시에 머무를 수 있게끔 건설되었고, 자동차 전용부두 등 4개 부두가 건설되어 있다.
군산시

현재는 옥도면에 비응 관광어항이 신설되어 어항으로서의 기능을 하고 있으며, 중국 옌타이(烟台)와 칭다오(靑島) 직항로가 개설되어 있으며, 10만 톤급 선박 60여 척이 접안할 수 있는 새만금 신항만이 건설되고 있다. 도로는 서해안고속도로가 지나가며, 새만금 - 포항간 고속도로가 건설 중이다. 금강하구둑을 통해 서천군으로 갈 수 있으며, 군산시 해망동과 서천군 장항읍을 잇는 동백대교가 연결되어 금강하구둑을 이용하는 것과 비교하면 운행거리는 14km에서 3km로 11km 줄었고, 운행시간도 30분에서 5분으로 25분 단축되었다. 스포츠. 풋살 리그인 FK리그의 군산FS가 군산시를 연고지로 하고 있다. 같이 보기. 전북특별자치도
극락조자리

극락조자리(Apus Constellation)는 희미한 남쪽 하늘의 별자리이다. 특히 천구의 남극 가까이에 있다. 북반구 국가 중에서는 북위 5도 이남의 국가들에서만 볼 수 있다. 특징. 극락조자리 θ 항성은 반규칙적인 맥동 변광성(SRB)으로, 119일의 주기로 +5.1등급 ~ +6.7등급 사이에서 밝기가 변한다.또한 이 별은 적색거성으로, 태양의 약 100배의 절대등급을 갖는다. 거리는 약 650광년이다. 별과 천체. 극락조 자리에는 인상적인 성단이 많은데, NGC 6101, IC 4499, 매우 특이한 구조를 보이는 성운 IC 4633을 들 수 있다. 가장 밝은 별은 광도가 3.8등급인 극락조자리 알파(α)별이다. 역사. 두 탐험가(Pieter Dirkszoon Keyser , Frederick de Houtman between)가 1600년경에 만든 12 별자리 중 하나이며, 요한 바이어의 《우라노메트리아(Uranometria)》(1603년)에 처음으로 실렸다. 뉴기니섬의 극락조(흔히 풍조라 부른다.)를 나타낸다. 신화. 근대에 만들어진 별자리여서 관련된 신화는 없다.
염소자리

염소자리()는 남쪽 하늘의 별자리이며, 황도12궁 중 하나이다. 원래의 명칭은 '뿔 달린 염소' 또는 '염소의 뿔'을 의미하며, 하늘의 '바다'에 해당되는 부분에 놓여 있어 바다염소자리(sea-goat)라 부르기도 한다. 염소자리는 현대 88개 별자리 중 하나이며, 톨레미의 48개 별자리에도 포함되었다. 근세에 정해진 염소자리의 경계는 독수리자리, 궁수자리, 현미경자리, 남쪽물고기자리, 물병자리에 둘러싸여 있다. 한 해를 시작할 때 태양은 염소자리에 머무른다고 한다. 동아시아의 별자리에서는 북방현무의 우수(견우)와, 실수에 속한 '누벽진'의 일부에 해당된다. 별과 천체. 염소자리는 게자리를 제외하면 황도12궁 중에서 가장 어두운 별자리이다. 가장 밝은 별은 별자리의 삼각형 모양 꼭짓점에 해당되는 염소자리 α2별(Algedi), δ별, ω별이다. 어두운 천체들. 염소자리에는 여러 은하계와 성단이 있다. 역사. 염소자리는 어두운 별자리임에도, 알려진 중 오래된 별자리에 속하며 가장 오래된 것일 수도 있다. 염소나 바다염소(goat-fish)는 3천 년 전의 바빌로니아의 점토판에서 발견된다. 이는 당시 북반구의 동지점이 염소자리에 있었던 때문으로 여겨진다. 태양이 다시 살아나는 것에 대한 관심이 천문학, 점성술로 이어져 이 영역에 대한 천문학적인 관측이 중요하게 여겨졌다는 것이다. 이 때문에, 태양이 가장 남쪽에 다다르는 동지점은 현재에도 '염소자리의 동지선(Tropic of Capricon)'이라 불린다.
염소자리

초기 그리스 사람들은 연중 죄가 쌓이면서 어둠이 늘어나게 된다고 믿었고, 해가 내려가 동지점에 머무르는 것과 함께, 고대 그리스인들은 이 영역을 '아우게이아스의 외양간(Augean Stable)'로 불렀고, 태양이 연중 이 곳에서 마구간에 넣어졌다고 생각했다. '아우게이아스'가 관련된 이유는 현재로서는 정확히 알려져 있지 않지만, 헤라클레스에게 아우게이아스의 외양간을 청소하는 임무가 주어진 내용과의 관련성이 추측되기도 한다. 어쨌든, 그리스에서 이 명칭은 점차 사용하지 않게 되었다. 세차운동으로 인한 춘분점의 이동으로, 동지점은 현재 염소자리에 있지 않다. 하지만, 점성술에서의 염소자리는 동지 즈음에 시작된다. 해왕성이 독일의 천문학자인 요한 갈레(Johann Galle)에 의해 염소자리 δ별(Deneb Algedi) 부근에서 1846년 9월 23일에 발견되었다. 신화. 염소자리는 종종 '아말테아(Amalthea)'로 인식된다. 그리스 신화에서 제우스는 아버지인 크로노스에게 잡아먹힐 뻔하였다가 레아가 구해주게 되는데, 이후 어린 시절의 제우스에 젖을 먹인 염소이다. 염소의 뿔에는 'cornucopia(풍요의 뿔)'이라는 명칭이 있는데, 이는 태양이 이 별자리에 있을 때에 다시 북쪽으로 오르기 위한 준비로 영양을 공급받는다는 옛 주장이 있다. 어쨌든, 염소자리는 '바다염소'로 그려지는데, 이는 꼬리가 달린 염소이다. 관련된 신화에서는 염소의 신인 판(Pan)이 티폰(Typhon)에게 공격받았을 때에, 나일강으로 뛰어들었다고도 한다.
염소자리

물 윗쪽은 염소인 그대로, 물 아랫쪽은 물고기로 변하였다는 것이다. 여름에 이 별자리는 신인 엔키(Enki: 바빌로니아의 에아)와 관련되기도 한다. 그는 바다로부터 인류에게 문화를 전달해 주었다. 그리스인들은 이 별자리는 오물이 가득찬 마굿간이고, 강물을 부어 놓는 물병자리는 매년 깨끗하게 하여 주는 비로 여기기도 한다. 염소자리는 바다 또는 물의 영역에 위치하며, 물병자리, 물고기자리, 에리다누스자리와 함께 물과 관련된 별자리를 구성한다.
컵자리

컵자리(Crater )는 바다뱀자리에 인접한 작은 별자리이다. 술잔자리라고도 한다. 동아시아의 별자리에서는 익수의 앞부분에 해당된다. 특징. 4등급 이상 되는 별이 없다. 역사. 톨레미의 48개 별자리였으며, 현대 88개 별자리에 포함된다. 신화. 이 별자리는 아폴로의 술잔이었다고 한다.
현대백화점그룹

현대백화점그룹은 1971년 설립된 대한민국의 재벌이다. 현대그룹 창업주 정주영의 3남인 정몽근이 회장으로 있었으나, 장남인 정지선에게 경영권을 물려주었다. 정지선은 주로 백화점 사업부문의 지분을 갖고 있는 반면, 차남 정교선은 현대H&S을 비롯한 비유통부문의 경영권을 쥐고 있다. 타기업 인수 인계 검토. 2008년에는 서원대학교가 속한 서원학원의 인수 인계를 추진했으나, 2011년 6월 21일에 이를 백지화하였다. 대신 한 때 현대그룹에 속해 있었던 가구 업체 리바트를 2011년 11월 15일 현대백화점그룹이 인수 인계하였다. 또, 2014년에는 영국의 테스코 사가 자금을 확보하기 위하여 한국 내 자산인 홈플러스 매각을 검토하자, 업계에서는 홈플러스의 대형마트 사업부 인수후보로 현대백화점그룹을 봤지만 결국에는 백지화가 되어버렸다.
4분 33초

〈4분 33초〉는 아방가르드 작곡가 존 케이지가 1952년 작곡한 피아노를 위한 작품으로, 연주 시간 동안 아무 연주도 하지 않는 음악 작품으로 유명하다. 동기. 1951년에 존 케이지는 하버드 대학의 무향실을 간 적이 있었는데, 케이지는 그 방이 조용할 것으로 기대했지만, 그는 후에 이렇게 썼다. “높은 소리와 낮은 소리, 두 개의 소리를 들었다. 공학자한테 이 이야기를 하자 그는 나에게 높은 소리는 내 신경계가 돌아가는 소리이고, 낮은 것은 혈액이 순환하는 소리라고 말했다.” 무엇이 진실인지를 떠나서, 그는 완벽히 소리가 나지 않을 것이라고 생각한 곳에서 소리를 들은 경험을 한 것이다. “내가 죽을 때까지도 소리는 남아 있을 것이다. 내가 죽은 후에도 그것은 계속 있을 것이다. 음악의 미래에 대해서 두려워 할 필요는 없다.” 절대적인 무음은 없다는 발견이 존 케이지로 하여금 〈4분 33초〉를 쓰게 한 계기가 되었다. 이 작품이 미술에 영향을 받은 것이라는 주장도 있다. 존 케이지의 친구 로버트 라우쉔버그(Robert Rauschenberg)가 빈 캔버스를 전시한 적이 있었던 것이다. 그 작품은 걸려 있는 곳의 조명 상태나 이를 바라보는 사람들의 그림자 등에 의해 모습이 바뀐다. 이것이 케이지에게 주변의 소리를 반영할 수 있는 ‘소리로 된 빈 캔버스’를 쓰게 만든 영감을 주었을지도 모른다. 한편, 존 케이지의 이전 작품에도 '침묵'은 중요한 요소로 사용되어 왔다. 그는 라우셴버그의 가 '4분 33초'라는 작품을 제작할 '용기'를 주었다고 언급한 바 있다. 그렇지 않으면 음악이 뒤처질지도 모른다고 판단했다는 것이다.
4분 33초

그러나 사실상 존 케이지의 이 혁신적인 작품은 당시 음악계의 주류에서 외면당했고, 이 작품을 통해 새로이 발견된 사운드의 새로운 가능성은 시각예술가들에 의해 적극적으로 수용되면서 오늘날의 탈경계적인 예술양상의 시발점이 되었다고 볼 수 있다. 작품. 〈4분 33초〉는 세 개의 악장으로 되어 있고, 각 악장의 악보에는 음표나 쉼표 없이 TACET(연주하지 말고 쉬어라)라는 악상만이 쓰여 있다. 악보에는 음악의 길이에 대한 지시가 따로 없다. 처음 연주했을 때에는 시간을 무작위로 결정하여 1악장을 33초, 2악장을 2분 40초, 3악장을 1분 20초씩 연주하였다. 〈4분 33초〉는 1952년 8월 29일 뉴욕주 우드스탁에서 David Tudor의 연주로 초연됐다. 연주자는 피아노 앞에 앉아서 피아노 뚜껑을 열었다. 몇분 뒤 그는 뚜껑을 다시 닫았다. 피아니스트는 뚜껑을 열었다가 다시 닫고 자리에서 일어났다. Richard Kostelanetz는 실험음악의 권위를 가진 연주자 David Tudor라면 청중들이 우연히 소리를 내도록 유도하는 것이 비음악적인 소리로 작품을 쓰는 것으로 유명한 존 케이지의 음악에 부합했을 것이라고 했다. 하지만 연주자와 청중이 소리를 죽이고 있다고 하더라도 콘서트 홀에는 소리가 있는 것이다. 이 작품은 아직도 음악의 정의에 대한 도전으로 여겨진다.
에리다누스자리

에리다누스자리(Eridanus )는 남쪽 하늘에서 볼 수 있는 별자리로, 현재 이탈리아에 있는 포(Po)강의 그리스 이름으로부터 명칭이 유래되었다. 이 별자리는 대한민국에서 북쪽 일부만 볼 수 있다. 특히 아케르나르는 대한민국에서 볼 수 없다. 별과 천체. 이 별자리는 강처럼 여러 별이 위아래로 길게 늘어져 있다. 남북으로 가장 길게 뻗은 별자리로 대략 60도의 넓은 하늘을 차지한다. 신화와 역사. 에리다누스에 관련된 그리스 신화가 두 가지 있다.
갈릴레이 위성

갈릴레이 위성(Galilean moons) 또는 갈릴레오 위성은 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 목성 주변에서 발견한 4개의 위성을 뜻한다. 이들은 목성의 위성 중 크기가 큰 천체이며, 이들 위성의 이름은 이오, 에우로페, 가니메데스, 칼리스토 등 제우스; 즉 목성의 이름)의 연인의 이름을 따서 지었다. 이 위성은 태양계에서 태양과 8개 행성을 제외하고 가장 큰 위성이며 현재까지 확인된 어떤 왜행성보다도 지름이 크다. 가니메데, 유로파, 이오 3개 위성은 각각 1:2:4의 비율로 궤도 공명을 하며 공전한다. 갈릴레이는 이전에 비해 천체를 잘 관찰할 수 있게 한 망원경을 이용해 1609년부터 1610년에 목성에서 4개의 위성을 발견했다. 갈릴레이의 발견은 육안으로 아무것도 볼 수 없는 공간에서 망원경으로 천체를 발견했다는 점에서 망원경을 중요한 천문학 도구임을 입증한 것이다. 더 중요한 점은, 지구가 아닌 다른 천체를 도는 천체의 발견은 모든 천체가 지구 주위를 돈다는 지구중심설에 심각한 타격을 주었다. 갈릴레이는 자신이 발견한 위성을 처음에는 우주의 별("코시모의 별")이라고 불렀지만, 결국 통용되는 이름은 시몬 마리우스에 의해 채택되었다. 시몬 마리우스는 갈릴레이와 거의 동시에 독자적으로 갈릴레이 위성들을 발견했고, 위성들에게 각각의 이름을 주었다. 위성의 이름은 1614년에 출판된 "Mundus Jovialis"에서 발표되었다. 위성들의 이름은 요하네스 케플러에 의해 제안된 이름들이었다.
갈릴레이 위성

역사. 발견. 갈릴레오 갈릴레이는 망원경을 본인이 개선하여 20배 정도 확대되는 성능까지 올렸고, 그 결과로 그 전보다 더 정확하게 천체를 관찰할 수 있었다. 이후 갈릴레이는 1609년 12월 또는 1610년 1월에 갈릴레이 위성을 발견했다고 생각된다. 1610년 1월 7일, 갈릴레이는 목성의 위성들을 언급하는 첫 번째 편지를 썼다. 당시 그는 세 개의 위성을 발견했고, 목성 주변에 고정되어 있다고 생각했다. 갈릴레이는 1610년 1월 8일부터 3월 2일까지 이러한 천체를 관측하기 위해 노력했다. 이러한 관측은 네 번째 위성을 발견하고, 이 위성들은 목성 주변에 고정된 것이 아니라 목성 궤도를 돌고 있었다. 갈릴레이의 발견은 육안으로 아무것도 보이지 않거나 잘 보이지 않는 공간에서 망원경으로 어떤 천체를 발견해냈다는 점으로 천문학 도구로써 망원경의 중요성을 입증했다. 더 중요한 점은, 지구가 아닌 다른 천체를 도는 것은 지구중심설에 큰 타격을 주는 것이었다. 다른 천체들이 지구 주위를 돈다는 가설을 무너트리는 발견이었다. 갈릴레이는 '별 세계의 보고' (별이 빛나는 편지)를 통해 자신의 천체 관측 내용을 발표했다. 태양이 우주의 중심에 있다는 코페르니쿠스의 설을 명시적으로 언급하진 않았다. 그럼에도 불구하고 코페르니쿠스의 이론과 관련된 내용이 많이 나온다. 이러한 발견의 내용으로, 경도를 결정하는 방법을 개발할 수 있었다. 중국의 천문학자인 감덕은 기원전 362년에 가니메데를 '작고 붉은 별'이라 기록했다. 이것이 사실이라면, 갈릴레이의 발견보다 약 2천 년 정도 앞서는 것이다.
갈릴레이 위성

구성원. 시뮬레이션 결과에 따르면 목성의 초기 역사에서 갈릴레이 위성에 여러 세대가 있었을 가능성이 있다. 형성된 많은 위성들이 원시 행성계 원반에 끌리게 되어 목성으로 돌진하여 부서지고, 나머지 파편은 모여 새로운 위성을 형성하게 된다. 그 때까지는 현재 세대의 위성들을 만들고, 궤도에 있는 파편들을 쓸어 내어 파편이 더 이상 공전을 방해하지 못하도록 했다. 이오는 무수(건조된 상태의 화합물)인 것으로 추정되며, 아마 내부가 암석과 금속으로 이루어졌을 것이다. 유로파는 암석이 주를 이루고 물과 얼음이 질량의 8%를 이루는 것으로 생각된다. 이 위성 목록은 목성과의 거리 순으로 정렬되어 있다: 이오. 이오는 네 갈릴레이 위성 중 가장 목성에 가깝다. 지름은 3,642 km로, 태양계에서 네 번째로 큰 위성이다. 이름은 그리스 신화의 이오에서 따 왔는데, 헤라의 여사제임과 동시에 제우스가 사랑하던 사람이다. 그럼에도 불구하고, 단순히 “목성 I”로만 불렸다. 또 20세기 중반까지 “목성의 첫번째 위성“으로도 불렸다. 이오는 태양계에서 지질학적으로 가장 활성화된 위성이다. 400개의 활동하는 화산들이 표면에 존재한다. 표면에는 100개 이상의 산이 곳곳에 존재하고, 일부 산은 지구의 에베레스트 산보다 더 높다. 외태양계에 위치하는 표면이 얼음으로 뒤덮인 다른 위성들과는 달리, 이오는 용융 상태의 철과 황화 철로 구성된 핵을 규산염이 둘러싸고 있다. 증명되진 않았지만, 갈릴레오 탐사선의 최근 정보는 이오가 자기장을 가질 수 있음을 나타내기도 한다. 이오는 이산화 황 (SO2)으로 구성되어 있는 얇은 대기를 가지고 있다.
갈릴레이 위성

미래에 이오에 착륙하려고 할 경우, 소련의 베네라 탐사선의 '시신'처럼 목성의 강력한 방사능 속에서 살아남는 것이 아주 어려울 것이다. 유로파. 유로파는 갈릴레이 위성 중 두 번째로 목성에 가깝다. 갈릴레이 위성 중 가장 작고(3,121.6km), 달보다 약간 작다. 신화인 에우로페의 이름을 따서 붙여졌다(신화 속에서 제우스가 구혼하고 크레타의 여왕이 되었다). 하지만 이 이름은 20세기 중반까지 쓰이지 않았다. 유로파는 태양계에서 부드러운 물체 중 하나이다. 위성의 맨틀 층에 따뜻한 물이 있는 것으로 추정되고, 100km 정도의 깊이인 것으로 추정된다. 매끄러운 표면은 얼음으로 이루어져 있고, 이론에 따르면 얼음의 밑에는 물이 자리잡고 있다. 젊은 표면의 모양에 기초해서 만들어진 이론은 밑에 따뜻한 바다가 있다고 예측하고 있고, 이 바다에는 외계 생명이 존재할 수도 있다. 높은 에너지의 조석 가열이 유로파의 지하에 열을 공급해 얼어붙지 않게 하는 것으로 추정된다. 외계 생명은 유로파의 지하에 존재할 수도 있다. 아마도 지구의 열수 분출공이나 보스토크 호와 유사한 환경에 사는 것으로 생각된다. 이 지하의 생명은 지구의 심해에 사는 미생물과 유사할 것으로 추정된다. 지금까지 유로파에 생명이 존재한다는 증거는 없지만, 추후에 탐사선을 보내 확인할 계획이 있다. 유로파를 가로지르는 여러 선들은 알베도 지형인 것으로 보이고, 선은 높이가 낮다. 유로파에 있는 여러 충돌구들은 대체로 젊은 편이다. 일부 이론은 목성의 중력이 이런 현상을 일으킨다고 주장하고 있다.
갈릴레이 위성

실제로 유로파의 한 면은 계속 목성을 바라본다. 또한, 유로파의 갈라진 틈은 화산 활동으로 인해 일어난 것으로 생각되는데, 심해의 열수공이 원인으로 지목되고 있다. 선들의 색상은 붉은 갈색이고, 이론에 의하면 이 색은 황으로 인한 것으로 생각되지만, 과학자들이 탐사선을 착륙시켜 보지 않았기 때문에 실제 정보가 없다. 유로파는 주로 규산암으로 이루어진 것으로 생각되고, 아마도 철 핵을 가지고 있을 것이다. 그리고 산소로 구성된 얇은 대기를 가지고 있다. 가니메데. 가니메데는 갈릴레이 위성 중 세 번째로 목성에 가깝다. 이름은 신화인 가니메데스에서 붙여졌는데, 신화에서 가니메데스는 그리스 신화의 신들에게 술을 따르는 사람이고, 제우스가 사랑하던 사람이다. 가니메데는 지름이 5,262.4km으로 태양계에서 제일 큰 위성이고 수성보다 크나, 질량은 가니메데가 수성의 반 정도이다. 가니메데는 얼음이기 때문에 질량이 적을 수밖에 없다. 가니메데는 자기권을 가지고 있다고 알려진 유일한 위성이다. 액체 핵의 대류를 통해 만들어진 것으로 생각된다. 가니메데는 주로 규산암과 얼음으로 구성되어 있는 것으로 생각된다. 소금물 바다는 가니메데의 표면 약 200km 밑에 존재하는 것으로 생각되며, 얼음의 층 사이에 끼워져 있다. 이전의 이론보다 현재 가니메데의 상황은 과거에 철 핵이 더 큰 열을 낸 상황을 필요로 한다. 표면의 두 가지 모양의 혼합 – 높고 젊은 지역, 그리고 홈과 능선을 가진 고대 지역으로 구성되어 있다. 가니메데는 많은 크레이터를 가지고 있었지만, 대부분은 형성 후 얼음 지각에 의해 없어져 갔다. 위성은 얕은 산소 대기를 가지고 있다.
갈릴레이 위성

대기는 O, O2, 그리고 아마도 O3 (오존)으로 이루어진 것으로 추정되며, 조금의 원자 수소로 이루어진 것으로 생각된다. 칼리스토. 칼리스토는 갈릴레이 위성의 네 번째 위성임과 동시에 마지막 위성이고, 네 개의 위성 중 두 번째로 크며(지름 4,820.6km), 태양계에서 세 번째로 큰 위성이다. 칼리스토는 신화에서 아르카디아 왕의 딸이고 아르테미스의 사냥 동반자였다. 칼리스토는 다른 갈릴레이 위성들과 궤도 공명을 일으키지 않고, 목성에 대해 조석 고정되지도 않는다. 칼리스토의 구성 성분은 암석과 얼음이 같은 비율로 이루어져 있으며, 밀도는 갈릴레이 위성 중 가장 낮다. 칼리스토는 태양계에서 가장 충돌구가 많은 위성 중 하나이고, 대표적으로 3,000km의 크기인 발할라 충돌구가 있다. 칼리스토는 아주 옅은 대기권을 가지고 있는 것으로 추측되고 있고, 예상되는 구성 성분은 이산화 탄소와 산소 분자(O2)이다. 탐사선에 의한 조사는 칼리스토의 표면 밑 100km 정도의 깊이에 지하 바다가 있을 것으로 나타났다. 칼리스토 내부의 바다에는 외계 생명이 존재할 수도 있다. 하지만, 근처의 위성인 유로파보다 확률이 적다. 칼리스토는 목성의 방사능으로부터 멀리 있기 때문에 미래의 인류 탐사의 적격지로 생각되고 있다. 구조 비교. 위성의 밀도는 궤도가 목성으로부터 멀수록 감소하는 경향을 보여주고 있다. 칼리스토는 네 개의 위성 중 가장 낮은 밀도(얼음과 암석의 중간)을 갖고 있고, 가장 가까우면서 가장 밀도가 높은 이오는 철과 암석의 중간 정도 밀도를 갖고 있다. 칼리스토는 고대의 표면을 그대로 유지하고 있다.
갈릴레이 위성

그 밀도가 행성 전체에 균일하게 퍼져 있다. 아마도 철 핵 대신 바위와 암석이 섞인 핵을 갖고 있을 것으로 생각된다. 이 구조는 모든 위성의 원래 구조였을지 모른다. 안쪽에 있는 세 개의 위성은 대조적으로, 내부로부터의 분화의 흔적이 남아 있거나 분화 중이다. 그들은 또한 표면에 상당한 변화가 있었다. 가니메데는 지하층의 용융 상태를 필요로 하는 지각 변동의 흔적이 보인다. 유로파는 얼음 지각이 더 얇고, 이는 최근에 일어난 어떤 움직임을 시사하고 있다. 마지막으로 가장 안쪽에 있는 이오는 활동하는 유황 화산과 얼음의 흔적을 가지고 있다. 이 모든 증거는 가까운 위성들이 목성으로부터의 영향을 받아 뜨거워졌음을 시사한다. 현재의 추측은 목성에 가까울수록 거대한 중력 때문에 조석 가열이 일어나고, 이로 인해서 뜨거워졌다는 것이다. 내부의 얼음이 녹는 현상이 칼리스토를 제외한 모든 위성에서 일어났고, 이 열로 얼음과 철이 분리되면서 얼음은 표면으로 이동하고 철 핵이 구성되었다는 것이다. 가니메데에서는 두껍고 단단한 얼음 지각을 형성했다. 더 따뜻한 유로파에서는 얇은 얼음 지각이 형성되었다. 이오에서는 극단적으로 모든 바위가 녹은 물이 오래전 우주로 사라졌다. 이오는 제일 극단적으로 가열이 진행된 듯 보인다. 가시성. 네 개의 갈릴레이 위성은 아마추어 망원경으로 볼 수 있을 정도로 충분히 밝다. 만약 갈릴레이 위성이 목성에서 멀리 떨어져 있다면 망원경 없이 볼 수 있다. 심지어, 쌍안경이나 일부 망원 카메라, 일부 망원 카메라를 탑재한 스마트폰으로도 쉽게 볼 수 있다.
갈릴레이 위성

이 갈릴레이 위성들의 겉보기 등급은(목성이 태양과 충의 위치에 있다면) 4.6~5.6이 될 것이다. 지구에서 목성을 관찰할 때 어려움을 겪는 이유는 달이 너무 밝기 때문이다. 위성들이 목성에서 떨어지는 최대 각도는 2~10분 정도이고, 인간의 시력 한계에 도달한다. 가니메데와 칼리스토가 최대로 목성에서 떨어지면, 눈으로 관찰할 수 있을 가능성이 있다. 관찰하는 가장 쉬운 방법은 위성과 목성을 '포함'하는 것으로, 나무의 큰 갈라져 나온 가지처럼, 목성과 위성의 궤도가 수직이 되는 유틸리티 극 지점에서 관찰하는 것이다.
폴 디랙

폴 에이드리언 모리스 디랙 (, ; 1902년 8월 8일 - 1984년 10월 20일)은 20세기의 가장 중요한 물리학자 중 한사람으로 여겨지는 영국의 이론물리학자이다. 디랙은 양자역학과 양자전기역학의 초기 개발에 근본적인 기여를 했다. 다른 발견들 중에서는, 그는 페르미온의 거동을 설명하고 반물질의 존재를 예측하는 디랙 방정식을 공식화했다. 1930년 양전자의 존재를 예언한 디랙은 "새로운 생산적 형태의 원자 이론을 발견한 공로"로 에르빈 슈뢰딩거와 함께 1933년 노벨 물리학상을 공동 수상했다. 그는 또한 일반상대성 이론과 양자역학의 조화에 상당한 기여를 했다. 디랙은 그의 친구와 동료들에게 성격이 특이한 사람으로 간주되었다. 1926년 파울 에렌페스트에게 보낸 편지에서 알베르트 아인슈타인은 디랙 논문에 대해 이렇게 썼다. "나는 디랙 때문에 고생하고 있다. 천재와 광기 사이의 아찔한 길에서 균형을 맞추는 것은 끔찍하다." 그는 컴프턴 효과에 관한 다른 편지에서 "나는 디랙의 세부 사항을 전혀 이해하지 못한다."라고 썼다. 생애. 초년. 폴 에이드라언 모리스 디랙은 1902년 8월 8일 영국 브리스톨에 있는 부모님의 집에서 태어나 비숍스턴지역에서 자랐다. 그의 아버지인 샤를 아드리앵 라디슬라스 디라크Charles Adrien Ladislas Dirac은 스위스의 생모리스에서 온 이민자로 브리스톨에서 프랑스어 교사로 일했다. 그의 어머니 플로렌스 한나 디랙Florence Hannah Dirac, 니 홀텐née Holten은 콘월의 리스케드에 있는 콘월인 감리교 가정에서 태어났다.
폴 디랙

그녀는 나이팅게일이 크림 전쟁 동안 군인이었을 때 만난 배의 선장인 그녀의 아버지에 의해 플로렌스 나이팅게일의 이름을 따서 명명되었다. 그의 어머니는 젊은 여성으로 브리스톨로 이주하여 브리스톨 중잉도서관에서 사서로 일했다. 그럼에도 불구하고 그녀는 여전히 자신의 정체성을 영국인이 아닌 콘월인으로 생각했다. 폴에게는 베티로 알려진 여동생 베아트리체 이사벨 마거리트Béatrice Isabelle Marguerite와 펠릭스로 알려진 형인 레지날드 찰스 펠릭스Reginald Charles Félix가 있었는데, 1925년 3월에 자살했다. 디랙은 나중에 다음과 같이 회상했다. "부모님은 몹시 괴로워하셨다. 부모님이 그렇게 많은 관심을 갖고 계신지 몰랐다... 부모가 자녀를 돌봐야 한다는 사실은 전혀 몰랐지만 그때부터 저는 알았다." 찰스와 아이들은 1919년 10월 22일에 귀화할 때까지 공식적으로 스위스 국민이었다. 디랙의 아버지는 체벌을 하지는 않았지만 엄격하고 권위적이었다. 디랙은 아버지와 관계가 너무 경색되어 아버지가 사망한 후 "이제 훨씬 자유로워졌고 내 사람이 되었다."라고 썼다. 찰스는 자녀들이 언어를 배울 수 있도록 프랑스어로만 말하도록 강요했다. 다랙은 프랑스어로 말하고 싶은 것을 표현할 수 없다는 것을 알았을 때 그는 침묵을 선택했다. 교육. 디랙은 처음에 비숍 로드 초등학교에서 교육을 받았고, 그 다음에는 그의 아버지가 프랑스어 교사였던 남학교인 무역상회의 기술대학(Merchant Venturers' Technical College)(나중 코탐 학교(Cotham School)에서 교육을 받았다.
폴 디랙

그 학교는 캠퍼스와 교직원을 공유하는 브리스톨 대학교에 부속된 기관으로서, 벽돌 쌓기, 제화 및 금속 작업, 현대 언어와 같은 기술적 주제를 강조했다. 이것은 영국의 중등 교육이 여전히 고전에 전념했을 때라서 이례적이었는데, 디랙은 나중에 이에 감사를 표한 소중한 것이었다. 디랙은 브리스톨 대학교 도시 장학금으로 무역상회 기술대학의 엔지니어링 교수진에게서 전기 공학을 공부했다. 그는1921년에 학위를 마치기 직전에 케임브리지 대학교 세인트 존스 칼리지 입학시험에 응시했다. 그는 합격하여 70파운드의 장학금을 받았지만, 이것은 케임브리지에서 생활하고 공부하는 데 필요한 금액에 미치지 못했다. 그는 공학에서 퍼스트 클래스 아너스(first class honours) 공학학사를 받았음에도 불구하고 전후 불황의 경제 풍토에서는 엔지니어로서 일할 수 없었다. 그 대신, 그는 브리스톨 대학교에서 무료로 수학 학사를 받기 위한 제안을 받아들였다. 그는 공학 학위가 있어서 과정의 첫 해를 건너뛸 수 있었다. 디랙이 최고의 수학 교사라고 불렀던 피터 프레이저Peter Fraser의 영향으로 그는 사영 기하학에 가장 관심이 있었고 그것을 민코프스키가 개발한 기하학적 버전의 상대성 이론에 적용하기 시작했다. 1923년에 디랙은 다시 한번 퍼스트 클래스 아너스로 졸업하고 과학산업연구과로부터 140파운드의 장학금을 받았다. 이것은 세인트 존스 칼리지에서 받은 70파운드의 장학금과 함께 이것은 케임브리지에서 생활하기에 충분했다.
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디랙은 브리스톨에서 학생이었을 때 일찌기 일반 상대성이론에 대한 관심을 추구했으며, 나중에는 랄프 파울러 교수의 지도 하에 양자 물리학의 초기 분야에 대한 관심을 갖게 되었다. 1925년부터 1928년까지 그는 1851년 왕립 전시 위원회에서 1851 연구 펠로우쉽을 유지했다. 그는 1926년 6월 양자 역학에 관한 첫 번째 논문으로 박사 학위를 마쳤다. 그후 그는 코펜하겐과 괴팅겐에서 연구를 계속했다. 1929년 봄, 그는 위스콘신 대학교 매디슨의 방문 교수였다. 가족. 1937년, 디랙은 물리학자 유진 위그너의 여동생이자 이혼녀인 마르기트 위그너Margit Wigner와 결혼했다. 디랙은 마르기트의 두 자녀인 유디트Judith와 가브리엘Gabriel을 마치 자신의 자식처럼 키웠다. 폴과 마르기트 디랙은 또한 메리 엘리자베스Mary Elizabeth와 플로렌스 모니카라Florence Monica는 두 딸을 두었다. 맨시Manci로 알려진 마르기트는 1934년에 고향 헝가리에서 뉴저지 주 프린스턴에 있는 그녀의 오빠를 방문했고 애넥스(Annex) 레스토랑에서 저녁 식사를 하던 중 "옆 테이블에서 외롭게 보이는 남자"를 만났다. 디랙을 만나 그 영향을 받은 한국인 물리학자인 김영서Y. S. Kim는 다음과 같이 말한다. "맨시가 우리가 존경하는 폴 디랙을 잘 돌본 것은 물리학계를 위해서 다행스러운 일이었다. 디랙은 1939년-1946년에 11편의 논문을 발표했다. 디랙이 정상적인 연구 생산성을 유지할 수 있었던 것은 오로지 맨시가 그밖의 모든 것을 담당했기 때문이다." 개성.
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디랙은 그의 동료들에게서 과도할만큼 논리적이며, 과묵한 사람으로 기억되었다. 케임브리지에서 그의 동료들은 농담삼아 1시간에 1마디를 말한다는 1 디랙 단위를 정의하였다. 닐스 보어가 논문을 쓰면서 디랙에게 마지막 문장을 어떻게 끝내야 할 지 모르겠다고 불평하자, 디랙은 "난 학교에서 끝에 뭐라고 쓸 지 결정하지 않은 문장은 시작하지도 말라고 배웠다네."라고 대답한다. 그는 로버트 오펜하이머의 시에 대한 관심을 비판하기를: "과학의 목적은 어려운 것들을 더 간단한 방법으로 이해할 수 있게 만드는 것이다. 시의 목적은 간단한 것들을 이해할 수 없는 방식으로 표현하는 것이다. 그 둘은 양립할 수 없다."라고 하였다. 디랙은 자신의 일기에서 대학원에 있는 동안에는 자신의 연구에만 집중하고 있었으며, 일요일에만 연구를 중지하고 혼자 산책을 즐겼다고 썼다. 그레이엄 파멜로는 위 전기에서, 베르너 하이젠베르크와 디랙이 1929년 학회에 참가하기 위해 일본으로 크루즈 여행을 떠났을 때 "양쪽다 20대이며, 미혼이었으나, 그 둘은 이상한 조합이었다. 하이젠베르크는 지속적으로 여자들과 즐겁게 환담을 하며 춤을 추던 인기남이었지만, 디랙은 조금만 서로 말하는 것에도 고통을 느끼는, 구석에 처박힌 괴짜였다. 디랙은 자기 동료에게 '왜 그렇게 춤을 추나?' 하고 물었는데, 하이젠베르크는 '괜찮은 여자들과 함께 하는건 즐거운 일이라네.' 하고 대답했다. 디랙은 잠시 생각하더니, '하이젠베르크, 어떻게 여자들이 괜찮다는 걸 미리 알 수 있나?' 하고 대답했다."고 언급했다.
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마르기트 디랙은 1960년대에 조지 가모프와 안톤 카프리 둘다에게 남편이 한 집 방문객에게 "이제 아내가 된 위그너의 여동생을 소개하도록 허락해 주세요."라고 했다고 말했다. 디랙에 대한 또 다른 이야기는 그가 젊은 리처드 파인만을 학회에서 처음 만났을 때, 긴 침묵 끝에 이렇게 말하기를, "나는 한 방정식이 있다네. 자네도 역시 하나 있는가?"라고 했다. 그가 한 학회에서 강연을 한 뒤 한 동료가 손을 들어 말하기를: "나는 칠판 오른쪽 상단 모서리에 있는 방정식을 이해할 수 없습니다."라고 했다. 긴 침묵 후, 사회자가 디랙에게 질문에 답하고 싶은지를 물었고, 디랙은 "그건 질문이 아니었고, 논평이였다."라고 대답했다. 디랙은 또한 겸손한 성격으로도 유명했다. 그는 그가 제일 먼저 기술했던 양자역학적 연산자의 시간 변화 방정식을 "하이젠베르크 운동 방정식"이라고 불렀다. 대부분의 물리학자들은 반정수 스핀 입자에 대해서는 페르미-디랙 통계학, 정수 스핀 입자에 대해서는 보스-아인슈타인 통계학이라고 한다. 디랙은 만년에 강의를 하면서 항상 전자를 "페르미 통계학"이라고 불렀다. 그는 후자를 "보즈 통계학"이라고 불렀는데, 그 이유로서 "대칭성"을 위해서라고 설명했다. 종교에 대한 견해. 하이젠베르크는 1927년 솔베이 회의에서 알베르트 아인슈타인과 막스 플랑크의 종교에 관한 관점을 회고하며, 볼프강 파울리, 디랙이 그 안에 함께 있었다고 회고한다.
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디랙은 대화에서 종교의 정치적인 측면을 비판하였으며, 닐스 보어와 하이젠베르크는 이 비판의 명확한 점을 좋아했고, 이를 나중에 디랙에게 알렸다고 한다.다른 몇가지 중에, 디랙이 말하기를: 나는 우리가 왜 우리가 종교에 대해 토론하기를 주저하는지 이해할 수 없다. 만약 우리가 정직하다면~과학자들이 정직해야 하며-우리는 종교가 현실에서 아무런 근거도 없이 잘못된 주장의 뒤죽박죽이라는 것을 인정해야 한다. 신의 바로 그 아이디어는 인간의 상상력의 산물이다. 오늘날 우리보다 훨씬 더 강력한 자연의 힘에 노출되었던 원시인들이 두려움과 떨림 속에서 이러한 힘을 의인화했어야 하는 이유는 충분히 이해할 수 있다. 하지만 오늘날, 우리가 너무나 많은 자연적 과정을 이해한다면, 우리는 그러한 해결책이 필요하지 않다. 아무리 생각해도 전능하신 신의 가정이 어떻게 우리에게 도움이 되는지 알 수가 없다. 내가 보는 것은 이 가정이 왜 신이 그토록 많은 불행과 불의, 부자에 의한 가난한 자에 대한 착취, 그리고 그 밖의 모든 참상을 허락하는지에 대한 그런 비생산적인 질문으로 이어진다는 것이다. 만약 종교가 아직도 가르치고 있다면, 그것은 종교가 여전히 우리를 설득하기 때문이 아니라, 단지 우리 중 일부가 하층민들을 조용히 하기를 원하기 때문이다. 조용한 사람들은 소란스럽고 불만족스러운 사람들보다 통치하기 훨씬 쉽다. 그들은 또한 이용하기 훨씬 쉽다. 종교는 국가가 희망의 꿈으로 소강상태에 빠지도록 하여 국민에게 자행되고 있는 부당함을 잊게 하는 아편의 일종이다. 그래서 이 두 거대한 정치 세력인 국가와 교회 사이의 긴밀한 동맹이 맺어졌다.
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둘다 불의에 맞서 싸우지 않고 조용히 그리고 불평없이 자신의 의무를 다한 자들에게 친절한 신이 보상하는-지상이 아니라면 하늘에서- 환상이 필요하다. 신은 인간의 상상력의 산물일 뿐이라는 정직한 주장이 죽을 죄 중 가장 나쁜 것로 낙인찍히는 이유가 바로 여기에 있다. 하이젠베르크의 견해는 관대했다. 카톨릭 신자로 자란 파울리는 처음에는 침묵을 지켰으나 마침내 그의 의견을 묻자 말하기를: "글쎄, 우리 친구 디랙은 한 종교를 가지고 있고, 그 가이드 원칙은 '신은 없고 폴 디랙은 그의 선지자이다.'이네요."라고 했다. 디랙을 비롯해 모두가 웃음을 터뜨렸다. 인생의 말기에는, 신의 아이다어에 대한 디랙의 관점이 덜 신랄했다. 1963년 5월호 《사이언티픽 아메리칸Scientific American》에 실린 기사의 저자로서, 디랙이 쓰기를: 근본적인 물리적 법칙이 커다란 아름다움과 힘의 수학 이론의 관점에서 묘사되고 그것을 이해하기 위해서는 꽤 높은 수준의 수학이 필요하다는 것이 자연의 근본적인 특징 중 하나인 것 같다. 당신은 궁금할 수 있는 바: 왜 자연은 이러한 선들을 따라 구성되었을까? 사람은 우리의 현재 지식은 자연이 그렇게 구성되어 있다는 것을 보여주는 것 같다고 대답할 수밖에 없다. 우리는 그것을 단순히 받아들여야만 한다. 아마도 하나님은 매우 높은 위계의 수학자이고, 우주를 구성할 때 매우 진보된 수학을 사용했다고 묘사할 수 있을 것이다. 수학에 대한 우리의 미약한 시도는 우주에 대한 약간의 이해를 가능하게 하고, 우리가 점점 더 높은 수학을 발전시켜 나가면서 우리는 우주를 더 잘 이해하기를 바랄 수 있다. 1971년, 디랙은 한 학회에서 신의 존재에 대한 자신의 견해를 밝혔다.
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디랙은 신의 존재는 과거에 일어날 것 같지 않은 사건이 일어났을 때에만 정당화될 수 있다고 설명했다. 생명의 시작은 극도로 어려울 수 있다. 너무나 어려워 모든 행성 중에 단 한 곳에서만 발생하였을 수도 있다. ...생명의 시작에 적합한 물리적 조건을 10-100 정도로 어림짐작해 보자. 이런 숫자를 짐작해야할 논리적인 이유는 없지만 그럴 가능성에 대해서 생각해보자는 것이다. 그러한 조건하에서 ... 생명의 시작은 불가능했음이 거의 확실하다. 그리고 그런 조건하에서 나는 생명을 시작한 신의 존재를 가정할 필요를 느낀다. 그러므로 나는 신의 존재와 물리적 법칙사이의 연결을 설정하고 싶으니: 만약 물리적 법칙이 매우 낮은 확률로 생명을 시작하기 때문에 맹목적 우연만으로 생명의 시작을 가정하는 것이 타당하지 않다면, 반드시 신이 있을 것이다, 그리고 그런 신은 추후에 발생할 양자 도약들(quantum jumps) 속에서 그의 영향력을 보여줄 것이다. 반면에, 생명의 시작이 매우 쉬워서 어떠한 성스러운 개입을 필요로 하지 않는다면, 나는 신은 없다고 말할 것이다. 디랙은 확실한 견해를 밝히지는 않았지만, 신에 대한 질문에 과학적으로 답할 수 있는 가능성을 기술했다. 경력. 디랙은 양자역학에 대한 가장 일반적인 이론을 정립하고 전자에 대한 상대론적 방정식을 발견하였고, 이 방정식은 현재 그의 이름을 가지고 있다. 각 페르미온 입자에 대한 반입자의 주목할 만한 개념은 - 예를 들어, 전자에 대한 반입자인 양전자의 - 그의 방정식에서 비롯된다. 그는 오늘날 아원자 또는 "기본" 입자에 대한 모든 이론적 연구의 기초가 되는 양자장론을 최초로 개발한 사람이며, 이는 자연의 힘에 대한 우리의 이해에 기초가 되는 연구이다.
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그는 제임스 클러크 맥스웰의 전자기 방정식에 더 큰 대칭을 가져오기 위한 수단으로서 아직 경험적으로 알려지지 않은 물체인 자기 홀극의 개념을 제안하고 연구했다. 양자 이론. 새로운 양자 이론에 대한 디랙의 첫 번째 단계는 1925년 9월 말에 이루어졌다. 그의 연구 감독자인 랄프 파울러는 보어와 조머펠트의 오래된 양자 이론의 틀에서 베르너 하이젠베르크의 한 탐구 논문의 증명 사본을 받았다. 하이젠베르크는 보어의 대응 원리에 크게 의존했지만 방정식을 변경하여 직접 관찰 가능한 양을 포함하여 양자역학의 행렬 공식화로 이르렀다. 파울러는 하이젠베르크의 논문을 브리스톨에서 휴가를 보내고 있는 디랙에게 보내 이 논문을 주의 깊게 살펴보라고 요청했다. 디랙의 관심은 하이젠베르크가 설정한 신비한 수학적 관계에 끌렸다. 몇주 후, 케임브리지로 돌아가서 디랙은 이 수학적 형태가 입자 운동의 고전역학에서 발생하는 푸아송 괄호와 동일한 구조를 가지고 있음을 갑자기 깨달았다. 그 당시애는, 푸아송 괄호에 대한 그의 기억은 다소 모호했지만, 그러나 E. T. 휘태커E. T. Whittaker의 《입자와 강체의 해석역학(Analytical Dynamics of Particles and Rigid Bodies)》이 해명하는 것을 발견했다. 그는 새로운 이해로부터 비가환(non-commuting) 동적 변수를 기반으로 한 양자 이론을 개발했다. 이것은 그를 지금까지 양자역학의 가장 심오하고 의미심장한 일반 공식으로 이끌었다. 디랙의 공식화로 그는 양자화 규칙을 새롭고 더 명확한 방식으로 얻을 수 있었다. 1926년에 출판된 이 연구로, 디랙은 케임브리지로부터 박사학위를 받았다.
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이것은 많은 동일한 스핀 1/2 입자들(즉, 파울리 배타 원리를 따르는)로 구성된 시스템, 예를 들면, 고체와 액체의 전자, 그리고 중요하게는 반도체의 전도에 적용되는 페르미-디랙 통계의 기초를 형성했다. 디랙은 양자 이론의 해석 이슈들에 신경을 쓰지 않은 것으로 유명하다. 사실, 그를 기리기 위해 책으로 출판된 논문에서 그는 다음과 같이 썼다. "양자역학의 해석은 많은 저자에 의해 다루어져 왔으며 여기서 논의하고 싶지 않다. 나는 더 근본적인 것을 다루고 싶다." 디랙방정식. 1928년에 볼프강 파울리의 비상대론적 스핀 시스템에 대한 연구와 독립적으로 발견했다고 주장한 2×2 스핀 행렬을 구축하면서(디랙은 아브라함 패이스Abraham Pais에게 "나는 파울리와 독립적으로 이러한 행렬을 얻었고 아마 파울리도 나와 독립적으로 이것을 얻었을 것이라고 믿는다.") 그는 전자의 파동 함수에 대한 상대론적 운동 방정식으로 디랙 방정식을 제안했다. 이 연구를 통해 디랙은 전자의 반입자인 양전자의 존재를 예측했으며, 이를 디랙 바다라고 하는 관점에서 해석했다. 양전자는 1932년 칼 앤더슨에 의해 관찰되었다. 다랙 방정식은 또한 상대론적 현상으로서 양자 스핀의 기원을 설명하는 데 기여했다. 엔리코 페르미의 1934년 베타 붕괴 이론에서 페르미온(물질)이 생성되고 파괴되어야 할 필요성은 디랙 방정식을 스핀 ħ/2의 모든 점 입자에 대한 "고전적인" 장 방정식으로 재해석하게 되었으며, 그 자체는 비교환자(anti-commutators)를 포함하는 양자화 조건이 적용된다.
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따라서 1934년, 베르너 하이젠베르크에 의해 모든 기본 물질 입자들-오늘날 쿼크 및 렙톤)-를 정확하게 설명하는 (양자) 장 방정식으로 재해석된 이 '디랙 장방정식'은 맥스웰, 양-밀스 및 아인슈타인 장방정식처럼 이론물리학의 핵심이다. 디랙은 양자 전기역학의 창시자로 간주되며 그 용어를 처음으로 사용했다. 그는 또한 1930년대 초에 진공 편광(vacuum polarisation)의 개념을 도입했다. 이 연구는 차세대 이론가들, 특히 줄리언 슈윙거, 리처드 파인먼, 도모나가 신이치로 및 프리먼 다이슨이 양자 전기역학을 공식화하는 데 있어 양자역학 발전의 핵심이었다. 1930년에 출판된 디랙의 《양자역학의 원리 (The Principles of Quantum Mechanics)》는 과학사의 한 랜드마크이다. 그것은 빠르게 그 주제에 대한 표준 교과서 중 하나가 되었으며 오늘날에도 여전히 사용된다. 그 책에서 디랙은 행렬 역학에 대한 베르너 하이젠베르크의 이전 연구와 파동역학에 대한 에르빈 슈뢰딩거의 작업을 물리적 시스템의 상태를 설명하는 벡터의 힐베르트 공간에 작용하는 연산자와 측정 가능한 양을 연관시키는 단일 수학적 형식론으로 통합했다. 이 책은 또한 디랙 델타 함수를 소개했다. 그는 1939년 논문에 이어, 또한 제3판에 브라-켓 표기법을 포함시켰고, 그래서 오늘날의 보편적인 사용에 기여했다. 자기 홀극. 1931년에 디랙은 우주 내의 단일 자기 홀극(magnetic monopole)의 존재가 전하의 양자화를 설명하기에 충분할 것이라고 제안했다.
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1975년, 1982년 및 2000년에 흥미로운 결과가 자기 모노폴의 탐지 가능성을 제시했지만, 현재까지 그 존재에 대한 직접적인 증거는 없다. (또한 자기 홀극을 위한 탐색들을 보라.) 중력. 그는 중력장을 양자화했고 또한 역학적 제약이 있는 양자장의 일반 이론을 개발했으며, 이는 오늘날의 게이지 이론과 초끈 이론의 기초를 형성한다. 디랙의 작업의 영향력과 중요성은 수십 년 동안 증가했으며, 또한 물리학자들은 그가 개발한 개념과 방정식을 날마다 사용한다. 케임브리지 대학교. 디랙은 1932년부터 1969년까지 케임브리지에서 루커스 수학 교수로 재직했다. 1937년에 그는 소위 대수 가설에 기초한 사변적 우주론적 모델을 제안했다. 제2차 세계대전 중에 그는 가스 원심분리기에 의한 농축 우라늄에 관한 중요한 이론 및 실험 연구를 수행했다. 디랙의 양자 전기 역학(QED)은 종종 무한하고 따라서 받아들일 수 없는 예측을 했다. 재규격화로 알려진 해결 방법이 개발되었지만, 디랙은 이를 받아들이지 않았다. 그는 1975년에 "나는 그 상황에 매우 만족하지 못한다고 말해야 한다. 왜냐하면 이 소위 '좋은 이론'은 방정식에 나타나는 무한대를 무시하고 임의적인 방식으로 무시하는 것을 포함하기 때문이다. 이것은 현명한 수학이 아니다. 현명한 수학은 양이 적을 때 무시하는 것을 포함하는데, 단지 그것이 무한히 크고 당신이 그것을 원하지 않는다는 이유로 그것을 무시하는 것이 아니다!" 그가 재규격화를 받아들이기를 거부함으로써 그 주제에 대한 그의 작업은 점점 더 많은 범위에서 벗어나게 되었다.
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그러나 한 번 거부된 메모에서 그는 자신이 공식화한 해밀턴 역학에 기반한 "논리적 기초"에 양자 전기역학을 적용하는 작업을 수행했다. 그는 1963년에 새로이, 빅토어 바이스코프와 프렌치French에 의한 그리고 현대 QED의 두 개척자 슈윙거와 파인먼에 의한 결합 방법을 사용하지 않고, 하이젠베르크 그림을 사용하여 변칙 자기 쌍극 모멘트 "스윙거 텀(Schwinger term)"과 램 이동을 유도하는 다소 새로운 방법을 발견했다. 그것은 토모나가-스윙거-파인만 QED가 노벨 물리학상으로 공식 인정받기 2년 전이었다. 바이스코프와 프렌치(FW)는 램 이동과 전자의 변칙적 자기 모멘트에 대한 올바른 결과를 처음으로 얻었다. 처음에 FW 결과는 파인먼과 슈윙거의 부정확하지만 독립적인 결과와 일치하지 않았다. 디랙이 예시바 대학교에서 양자장 이론에 대해 강의한 1963-1964년 강의는 1966년 《벨퍼 과학 대학원, 모노그래프 시리즈 3번(Belfer Graduate School of Science, Monograph Series Number, 3)》으로 출판되었다. 플로리다주립대학교와 마이애미대학교. 디랙은 큰 딸 메리와 가깝게 플로리다로 이주한 후, 플로리다 주 코럴게이블즈에 있는 마이애미 대학교와 플로리다 탤러해시에 있는 플로리다 주립 대학교에서 마지막 인생과 물리학 연구 둘다의 14년을 보냈다. 1950년대에 더 나은 QED를 찾기 위해 폴 디랙은 1949년 캐나다에서 열린 세계 수학자 대회에서 강의한 내용을 기반으로 해밀턴의 제약 조건 이론을 개발했다.
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디랙은 또한 슈윙거-토모나가 방정식을 슈뢰딩거 표현에 넣는 문제를 해결했고, 스칼라 중간자 필드(스핀 0 파이온 또는 유사스칼라 중간자), 벡터 중간자 필드(스핀 1 로 중간자) 및 전자기장(스핀 1 질량 없는 보손, 광자)에 대한 명시적 표현을 제공했다. 제한된 시스템의 해밀토니안은 디랙의 많은 걸작 중 하나이다. 그것은 휘어진 시공간에 대해 유효한 해밀턴 이론의 강력한 일반화이다. 해밀토니안에 대한 방정식은 상태가 고려되는 표면의 각 지점에 대해 formula_1,formula_2로 설명되는 6개의 자유도만 포함한다. formula_3("m" = 0, 1, 2, 3)는 운동 방정식에서 임의의 계수로 발생하는 변수 formula_4, formula_5 를 통해서만 이론에 나타난다. 표면 formula_6 = 상수인 각 점에 대해 4개의 구속조건 또는 약한 방정식이 있다. 그 중 3개 formula_7는 표면에서 4 벡터 밀도를 형성한다. 네 번째 formula_8는 표면 "H"L ≈ 0; "Hr" ≈ 0 ("r" = 1, 2, 3)에서의 3차원 스칼라 밀도이다. 1950년대 후반에 그는 자신이 개발한 해밀턴 방법을 적용하여 아인슈타인의 일반 상대성이론을 해밀턴 형식으로 변환하고 중력의 양자화 문제를 기술적으로 완성하고 이를 나머지 물리학에 더 가깝게 가져왔다. 1959년에 그는 미국 물리학회의 뉴욕 회의에서 "중력장의 에너지(Energy of the Gravitational Field)"에 대한 초청 강연을 하기도 했다.
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1964년에 그는 곡선 시공간의 양자화를 포함하여 비선형 역학 시스템의 제한된 역학을 다루는 《양자역학에 관한 강의 (Lectures on Quantum Mechanic)》 (런던: 아카데믹(Academic))를 출판했다. 그는 또한 1967년 국제 이론물리 센터(ICTP)/국제 원자력 기구(IAEA) 최신 물리학에 관한 트리에스테 심포지움(Trieste Symposium on Contemporary Physics)에서 "중력장의 양자화(Quantization of the Gravitational Field)"라는 제목의 논문을 발표했다. 1970년 9월부터 1971년 1월까지 디랙은 탤래해시에 있는 플로리다 주립 대학교(FSU)의 방문 교수였다. 그 기간 동안 그는 그곳에서 정규직으로 제의를 받았고 1972년에 정식 교수가 되었다. 그가 그곳에서 지냈던 당시의 기록들은 그가 여름의 열기가 지독한 것을 분명히 알았고 그래서 케임브리지로 탈출하기를 좋아했다는 것을 제외하고는 행복했다고 묘사한다. 그는 매일 약 1마일을 걸어서 연구하러 갔고 두 개의 인근 호수(실버호(Silver Lake)와 로스트호(Lost Lake)) 중 한 곳에서 수영하는 것을 좋아했으며, 케임브리지 대학교에 있을 때보다 사교적이었다. 수업 및 세미나 제공; FSU에서 그는 보통 낮잠을 자기 전에 동료들과 점심을 먹었다. 디랙은 일반 상대성이론에 관한 짧은 책을 포함하여 그의 생애 마지막 12년 동안 60편 이상의 논문을 발표했다. "양자장 이론의 부적절함(The inadequacies of quantum field theory)"이라는 제목의 그의 마지막 논문(1984)에는 양자장 이론에 대한 그의 최종 판단이 포함되어 있다. "이러한 재규격화 규칙은 실험과 놀라울 정도로 지나치게 좋은 일치를 나타낸다. 따라서 대부분의 물리학자들은 이러한 작업 규칙이 정확하다고 말한다.
폴 디랙

나는 그것이 적절한 이유가 아니라고 생각한다. 단지 결과가 우연히 관찰과 일치한다고 해서 자신의 이론이 옳다는 것이 증명되지는 않는다." 논문은 다음과 같이 끝난다. "나는 해밀토니안을 찾는 데 오랜 시간을 보냈지만 아직 찾지 못했다. 나는 내가 할 수 있는 한 계속 노력할 것이고, 또한 다른 사람들도 그런 노선을 따르기를 희망한다." 학생. 그의 많은 학생 중에는 호미 J. 바바Homi J. Bhabha, 프레드 호일, 존 폴킹혼과 프리먼 다이슨이 있다. 폴캉혼은 디랙이 "디랙은 한번은 그의 근본적인 믿음이 무엇이었는지 질문을 받았다. 그는 칠판으로 다가가서 자연의 법칙은 아름다운 방정식으로 표현되어야 한다고 썼다."라고 회상한다. 영예. 디랙은 "새로운 생산적 형태의 원자 이론을 발견한 공로"로 에르빈 슈뢰딩거와 함께 1933년 노벨 물리학상을 공동 수상했다. 디랙은 또한 1939년에 로열 메달을, 1952년에 코플리 메달과 막스 플랑크 메달을 모두 수여받았다. 그는 1930년에 왕립학회의 펠로우로, 1938년 미국철학학회 회원, 1948년에 미국 물리학회의 명예 펠로우, 1949년 미국국립과학원 회원,[98] 1950년 미국 예술 과학 아카데미 회원, 1971년 물리학 연구소 명예 펠로우로 선출되었다. 1969년에 개최 로버트 오펜하이머 기념상을 받았다. 디랙은 1973년 메리트 훈장의 멤버가 되었고, 이전에는 자신의 첫째 이름이 불리는 것을 원하지 않아서 기사 작위를 거절했다.
폴 디랙

사망. 1984년 디랙은 플로리다주 탤러해시의 자택에서 사망했고 탤러해시의 로즈론(Roselawn) 공동묘지에 묻혔다. 브리스톨의 비숍스턴(Bishopston)에 있는 디랙의 어린 시절 집에는 파란색 명판으로 기념되고 있으며, 근처의 '디랙 도로'(Dirac Road)는 그와 브리스톨 시와의 관계를 고려하여 명명되었다. 1991년 8월 1일 그의 아버지 가족의 고향인 스위스 생모리스의 정원에 기념비가 세워졌다. 1995년 11월 13일 벌링턴의 녹색 점판암에 디랙 방정식이 새겨진 기념석이 웨스트민스터 사원에서 공개되었다. 웨스트민스터 사제인 에드워드 카펜터Edward Carpenter는 디랙이 반기독교인이라고 생각하여 처음에 기념관 허가를 (5년이 넘도록) 거부했으나, 마침내 안장하도록 설득되었다. 유산. 1975년에 디랙은 뉴사우스웨일스 대학교에서 5개의 일련의 강의를 했으며 이후에 물리학의 방향 《(Directions in Physics)》 (1978)라는 책으로 출판되었다. 그는 디랙 강의 사라즈(Dirac Lecture Series)의 설립을 위해 이 책의 로열티를 대학에 기부했다. 이론물리학의 발전을 위한 은 디랙 매달(Dirac Medal)은 그 강의를 기념하기 위하여 뉴사우스웨일스 대학교에 의해 수여된다. 그의 사망 직후 두 개의 전문 물리학자 조직이 매년 디랙을 기념한는 상을 제정했다. 영국의 물리학 전문 기관인 물리학 연구소(Institute of Physics)는 "이론(수학 및 계산 포함) 물리학에 대한 탁월한 공헌"에 대해 폴 디랙 메달을 수여한다.
폴 디랙

처음 세 명의 수상자는 스티븐 호킹(1987), 존 스튜어트 벨(1988), 로저 펜로즈(1989)였다. 국제 이론 물리 센터(ICTP)는 매년 다랙의 생일(8월 8일)에 ICTP의 디랙 메달을 수여한다. 플로리다 주립 대학교의 디랙-헬만 상은 FSU 연구원들의 이론 물리학 분야에서 뛰어난 업적을 인정하기 위해 부르스 P. 헬만Bruce P. Hellman이 1997년에 수여했다. 맨시가 1989년 12월에 문을 연 플로리다 주립 대학교의 폴 A. M. 디랙 과학 도서관은 그의 이름을 따서 명명되었으며 그의 논문이 보관되어 있다. 외부에는 가브리엘라 볼로바스Gabriella Bollobás에 의한 그의 동상이 있다. 플로리다주 탤러해시의 이노베이션 파크에 있는 국립 고자기장 시험소(National High Magnetic Field Laboratory)가 위치한 거리는 폴 디랙 드라이브(Paul Dirac Drive)로 명명됐다. 그의 고향인 브리스톨뿐만 아니라 옥스포드셔(Oxfordshire)의 디드코트(Didcot)에도 그의 이름을 딴 도로인 디랙 플레이스(Dirac Place)가 있다. BBC는 그의 기리기 위하여 한 영상 코덱을, 디랙이라고 명명했다. 1983년에 발견된 소행성은 디랙의 이름을 따서 명명되었다. 고급 컴퓨팅을 활용한 분산 연구(The Distributed Research utilising Advanced Computing) DiRAC와 디랙 소프트웨어(Dirac (software))은 그의 명예를 기리어 명명되었다.
센타우루스자리

센타우루스자리(Centaurus)는 천구의 남쪽에 있는 별자리이다. 프톨레마이오스의 목록에 있는 48개 별자리 중 하나로 현대의 88개 별자리에도 속한다. 현재 한국의 위도에서는 별자리의 북쪽 일부를 제외한 대부분을 볼 수 없다. 특징. 센타우루스자리의 육안으로 관측 가능한 어두운 별들을 포함하면, 뒷쪽으로 끝이 말에 붙어 있고, 한 손에 막대를 든 남자로 보인다. 그 동쪽에 있는 이리를 잡고 있는 듯 다른 한 손이 뻗어있는 것처럼 보이기도 한다. 별과 천체. 센타우루스자리 알파별은 지구에서 4.37광년 떨어져 있다. 이 별의 동반성(同伴星) 프록시마는 4.24광년 거리로, 태양을 제외하고는 지구에서 가장 가까운 적색왜성이다. 이들은 중력에 의해 묶인 삼연성계(triple solar system)를 이룬다. 이 외에, 하늘에서 10번째로 밝은 별로서, 1등성인 하다르(β Centauri)가 있다. 어두운 천체들. 다음과 같은 천체들이 센타우루스자리에 포함된다. 역사. 이 별자리는 기원전 4세기 유독소스(Eudoxus), 기원전 3세기 아라토스(Aratus)에 의해 언급되었고, 톨레미 별자리 목록에는 별자리에 37개의 별을 배정하였다. 신화. 센타우루스(켄타우루스)는 고대 그리스 신화에 나오는 반인반마(半人半馬)의 괴물로, 대개 성질이 매우 포악한 것으로 알려져 있다. 그러나 개중에는 인간에게 지식을 가르칠 정도로 현명한 종류로 케이론이 대표적이다. 그는 아르고 원정대의 리더인 이아손과 영웅 헤라클레스, 트로이아 전쟁의 영웅 아킬레우스의 스승이기도 했다.
센타우루스자리

그는 헤라클레스에 의해 실수로 히드라 독에 감염되어 죽게 된다. 그는 또한 제우스의 명을 받아 밤하늘의 별자리를 재배치하기도 하였다. 그 공으로 케이론은 밤하늘의 별자리에 오르는 상을 받았으나, 그가 배치한 별자리가 워낙 훌륭하여 그의 자리는 구석진 남쪽이 되었다고 한다. 센타우루스는 황도 아랫쪽에 있어, 하계에 있는 것으로 여겨지기도 한다.
용자리

용자리(Draco constellation)는 천구의 북극 부근에 있는 별자리이다. 프톨레마이오스의 48개 별자리 중 하나이며, 국제 천문 연합의 현대 88개 별자리 중 하나이다. 용자리는 북극성을 둘러싸고 있는 형상이다. 동아시아의 별자리에서는, 자미원의 담장과 '천봉' 별자리에 해당된다. 특징. 용자리의 몸통부분에는 1등성이 있다. 신화와 역사. 용자리에 대한 전설은 다양하다. 그리스에서는 이 별자리를 용(Draco)으로 불렀는데, 이는 그 모양이 용을 닮았기 때문이다. 별자리 위치. 용의 머리(Caput Draconis)를 나타내는 네 별(Etamin ,Grumium, Kuma, Rastaban)이 눈에 잘 들어오므로 사다리꼴 모양의 머리를 먼저 찾은 다음 작은 곰자리를 휘감아 돌아 북두칠성 쪽으로 꼬리를 향한 모습으로 그려보면 어엿한 용이 나타난다. 북두칠성의 국자의 끝 두 별을 이어 만나는 꼬리별부터 거꾸로 더듬어 올라가면서 용의 머리를 찾아낼 수 있다.
돌고래자리

돌고래자리(Delphinus )는 적도에 가까운 북쪽 하늘에 위치한, 88개 별자리 중 69번째의 작은 별자리이다. 늦여름 가을 하늘, 독수리자리 동쪽에서 볼 수 있다. 동아시아의 별자리에서는 덩굴열매를 의미하는 포과와 패과의 두 별자리에 해당되며, 여수(女宿)에 속한다. 특징. 돌고래자리는 바다 위로 뛰어 오른 돌고래의 모양을 닮아 있으며, 밤하늘에서 쉽게 찾을 수 있다. 돌고래 자리 주변에는, 북쪽으로부터 시계방향으로 여우자리, 화살자리, 독수리자리, 물병자리, 조랑말자리, 페가수스자리가 자리 잡고 있다. 별과 천체. 돌고래자리에는 다음과 같은 별들이 있다. 역사. 돌고래자리는 톨레미의 48개 별자리에 포함되었으며, 현대의 88개 별자리 중 하나이다. 가장 밝은 두 별인 수알로킨(Sualocin, Alpha Delphini)과 로타네브(Rotanev, Beta Delphini)는 고대로부터의 명칭이 아니며, 1814년에 팔레르모(Palermo) 천문대에서 발간된 '파레르모 별 목록'에 처음 등장하였다. 수아로킨(Sualocin)과 로타네브(Rotanev)에는 재미있는 역사가 있는데 이들을 그대로 읽으면 아무런 의미가 없다. 그러나 이들을 거꾸로 읽어보면 각각 니콜라우스(Nicolaus) 베나토르(Venator)가 된다. 이것은 피아치의 조수 Niccolò Cacciatore가 자신의 이름을 라틴어로 붙인 것이다. Niccolò Cacciatore는 평생 소원이 별에 자신의 이름을 붙이는 것이었는데 피아치 몰래 자신의 이름을 거꾸로 하여 별에 이름을 붙였다고 한다. 이후 그 유래가 밝혀졌으나 이미 널리 사용되고 있어서 다시 바꿀 수가 없었다. 신화. 돌고래자리와 관련된 전설은 두 가지가 있다.
마차부자리

마차부자리(Auriga )는 겨울의 저녁 하늘에 주로 보이는, 천구의 북반구에 있는 별자리이다. 동아시아의 별자리로는 오곡과 수레의 창고를 의미하는 '오거'에 해당되며, 필수에 속한다. 특징. 밝은 별들로 이루어진 약간 긴 오각형 형태를 이룬다. 은하수가 그 중심을 지난다. 가장 밝은 별은 카펠라이다. 별과 천체. 마차부자리 엡실론과 제타는 특이한 이중성이다. 엡실론별의 공전주기는 약 27년이며, 18개월 동안 식(eclipse)을 일으킨다. 관측이 가능한 동반성은 노란색을 띠는 F급의 초거성이며, 나머지 별의 타입은 알려지지 않았다. 태양보다 300배나 큰 별을 동반성이 가려서 밝기가 변하는데, 동반성의 지름이 무려 태양의 2300배로 지금까지 알려진 별 중에서 가장 크다. 제타별은 970일의 공전주기를 가지며, 첫 번째 별은 K급 초거성이며, 두 번째 별은 B급의 주계열성이다. 어두운 천체. 은하수가 지나는 마차부자리에는 산개성단을 비롯하여 많은 천체들이 있다. 가장 밝은 산개성단으로는 M36, M37, M38이 있으며, 이들은 모두 도시 근교에서 쌍안경이나 작은 망원경으로 관측이 가능하다. 더 큰 구경의 망원경으로는 개개의 별을 구별할 수 있다. 이들은 각각 4100, 4400, 4200 광년 정도 떨어져 있으며, 상대적인 밝기는 각각 6.3, 6.2, 7.4 등급이다.
마차부자리

또 다른 세 개의 산개성단으로, 마차부자리 ψ7 부근의 NGC 2281, 마차부자리 ε 부근의 NGC 1664, M38 우측 가까이에 'IC 405'와 함께 'IC 410' (또는 NGC 1893)이 있다. '도망치는 별'인 마차부자리 AE는 밝은 변광성으로, 현재 'IC 405' 안쪽에 위치한다.
조랑말자리

조랑말자리(Equuleus )는 하늘의 적도 부근에 위치한 작은 별자리이다. 페가수스자리 남쪽에서 찾아볼 수 있다. 동아시아의 별자리로는 현무 허수의 일부에 해당된다. 별과 천체. 조랑말자리에는 4등급보다 밝은 별이 없다. 성운·성단. 크기가 작고 은하수로부터 멀리 떨어져 있어서, 주목할 만한 성운·성단은 없다. 13 ~ 15등급의 매우 희미한 은하계들로서 NGC 7015, NGC 7040, NGC 7045, NGC 7046 등이 있다. 역사. 톨레미의 48개 별자리에 포함되었으며, 현대 88개 별자리의 하나이다. 기원전 2세기경에 그리스의 유명한 천문학자인 히파르코스가 처음으로 만들었다고 한다.
까마귀자리

까마귀자리(Corvus )는 뱀자리 북쪽에 위치한 남쪽 하늘의 작은 별자리이다. 11개의 별이 육안으로 식별된다. 동아시아의 별자리로는 전차를 의미하는 진수에 해당된다. 별과 천체. 더듬이 은하는 NGC 4038과 NGC 4039의 충돌로 생겨났을 가능성이 있는데, 지구에서 볼 때에 이들은 하트 모양으로 보인다. 까마귀자리의 중앙 부분은 행성상성운 NGC 4361의 발생지이다. 성운 자체는 작은 타원은하를 닮았으나, 중앙에 놓인 13등급의 별이 실제의 정체를 알려준다. 역사와 신화. 현대의 까마귀자리에 해당하는 영역은 바빌로니아의 항성 일람표(기원전 1100년경)에 까마귀(MUL.UGA.MUSHEN)로 표시되어 있었다. 까마귀자리와 컵자리는 미트라교 유물에서도 드러나는데, 미트라교는 중동에서 고대 그리스 로마로 전파된 것으로 추정되므로 이것이 그리스 신화에 영향을 준 경로일 가능성이 있다. 그리스 신화에 따르면 밤 하늘에 까마귀자리, 바다뱀자리, 컵자리의 세 별자리가 나란히 놓여 있는데, 이것은 태양의 신 아폴론 때문에 생겨난 별자리이다. 그리스 신화에 따르면, 제우스의 아들이자 태양의 신인 아폴론()은 어느날 목이 말라서 자신의 애조(愛鳥)인 까마귀에게 컵을 주면서 물을 한 컵 떠오라고 시켰다. 까마귀는 아폴론의 지시에 따라 샘물에 가서 물을 한 컵 뜨려고 했는데, 마침 샘물 주위에 자신이 좋아하는 무화과나무가 있는 것을 발견했다. 까마귀는 무화과나무가 열매를 맺을 때까지 기다렸다가 열매가 열리자 맛있게 따먹었다.
까마귀자리

하지만 까마귀는 물 심부름을 갔다가 너무 오랜 시간이 지났음을 깨닫고 아폴론에게 거짓 이유를 만들기로 했다. 까마귀는 바다뱀을 한 마리 잡아서 아폴론에게 가지고 가서 바다뱀과 싸우느라고 늦었다고 거짓말을 하고 샘물에서 떠온 물을 아폴론에게 주었다. 하지만 아폴론은 까마귀가 거짓말을 하고 있다는 것을 알고서, 까마귀와 바다뱀과 컵을 하늘 위로 던져버렸다. 그래서 이 때부터 밤 하늘에 까마귀자리(Corvus), 바다뱀자리(Hydra), 컵자리(Crater)의 별자리가 나란히 놓이게 되었다고 한다. 프톨레마이오스가 정리한 48개 별자리에 포함되었으며, 이후 현대 88개 별자리에 포함되었다.
두루미자리

두루미자리(Grus, 또는 )는 남쪽 하늘의 별자리이다. 이 별자리는 대한민국 남부 지방에서 일부분만 볼 수 있다. 특징. 남쪽물고기자리에서 분리되었다. 별과 천체. 두루미자리는 새로 만들어진 별자리 중에서는, 밝은 별이 많은 편이다. 신화와 역사. 두루미자리는 1600년경에 두 명의 모험가(Pieter Dirkszoon Keyser, Frederick de Houtman)가 만들어낸 12개 별자리 중 하나로, 1603년의 요한 바이어의 《우라노메트리아》에 처음으로 나타났다. 이 별자리는 17세기에 영국에서 잠시 '포에니콥테루스(Phoenicopterus; 플라밍고)'로 여겨졌었다. 17세기까지 두루미자리는 남쪽물고기자리의 일부로 여겨졌다. 별자리의 별들에 붙여진 아라비아식 이름은 이를 반영한다. 17세기에 만들어진 별자리이므로, 관련된 신화는 없다.
입자 가속기

입자 가속기(粒子 加速器, )는 물질의 미세 구조를 밝히기 위해 원자핵 또는 기본 입자를 가속, 충돌시키는 장치이다. 같은 원리에 의해 텔레비전에 쓰이던 브라운관과 엑스선관이 작동한다. 가속기의 종류 및 원리. 가속을 시키는 힘에 따른 분류. 입자 물리학에서는 기본 입자들 간의 상호작용을 연구하고자 한다. 그러나 입자들 간의 아주 가까운 거리에서만 일어나는 약한 상호작용(Weak force)과 강한 상호작용(Strong Force)을 관찰하기 위해서는 입자가 큰 운동 에너지를 가지게 하여 입자들이 가까운 거리로 근접하게 할 필요가 있다. 입자 물리학에서 뿐만 아니라 의료 분야에서도 방사선 치료용 가속기가 국내 대부분의 대학 병원에 설치되어 있는 등 활용되고 있으며, 브라운관 텔레비전의 CRT 역시 소형 입자 가속기 중의 하나이다. 입자물리학 연구에서 사용되는 입자 가속기는 원리에 따라 크게 두 종류로 분류 될 수 있다. 첫 째로 선형 가속기는 음극과 양극 사이의 전하를 띤 입자는 전하에 따라 음극 또는 양극을 향해 정전기력을 받게 되고 이 힘에 의해서 가속된다. 원형 가속기의 경우 자기장 속에서 가속기에 걸리는 전압의 부호를 바꾸어 줌으로써 하나의 가속기로 입자를 계속 가속시키는 방법을 택한다. 선형 가속기. 선형 가속기(線形 加速器, Linear Accelerator)는 기본적으로 전하를 띤 입자에 전기장을 걸어 줌으로써 입자를 가속시킨다.
입자 가속기

입자에 걸린 전기장이 직류에 의한 것인지, 교류에 의한 것인지에 따라 직류 가속기와 고주파 가속기로 분류되는데, 크게 직류 가속기에는 정전기형 가속기와, 다단배 전압정류형 가속기가 있으며, 고주파 가속기로는 전자 가속기와 양성자 가속기 등이 있다. 정전기형 가속기. 정전기형 가속기는 일정한 전기장을 이용해서 입자를 가속시킨다. 그 대표적인 예시가 탠덤형 반데그라프 가속기(Tandem Van de Graaff Accelerator) 인데, 이 가속기는 반데그라프 발전기를 활용하여 높은 전압차를 얻고 이를 이용해서 입자를 가속시킨다. 반데그라프 발전기는 속이 빈 도체 구와 절연 벨트로 이루어져 있으며, 구동 모터로 인해 절연 벨트가 롤러에 물려 움직이는 동시에 코로나 방전을 활용한 대전 장치를 통해 벨트를 대전시킴으로써 도체 구각 내부로 전하를 이동시킨다. 그 뒤, 전하는 도체 구 내부에서 브러시를 따라 구각으로 전달되고 이가 반복됨으로써 고체 구각에 전하가 쌓이게 된다. 반데그라프 가속기는 반데그라프 발전기와 같은 원리로 튜브 안에서 절연 벨트가 전하를 이동시켜 이온이 지나가는 통로를 둘러싸고 있는 도체 판들을 높은 전압으로 대전시킨다. 가속은 두 차례에 거쳐서 이루어지는데, 앞에서 대전된 도체 판에 의해 발생한 전기장에 의한 정전기력(Electromagnetic Force)에 의해 한 번 가속되고, 터미널(High voltage terminal)안의 탄소 박(Carbon Foil)을 지나면서 전자를 잃어 양으로 대전된 후, 같은 방식으로 대전되어 반대 방향으로 걸려있는 전기장을 지나면서 한 번 더 가속된다.[7][8] 다단배 전압 정류형 가속기.
입자 가속기

축전기와 다이오드로 이루어진 전압 멀티플라이어(voltage multiplier)를 활용하여 높은 전압을 걸어주고, 입자를 가속시키는 방식이다. 고주파 가속기. 직류 전압이 걸려 있는 경우, 입자를 고 에너지로 가속시킬수록 더 큰 전기장을 걸어주어야만 한다. 그러나 공기가 절연할 수 있는 전기장의 크기에는 한계가 있기 때문에 교류 전압을 걸어주는 방식의 대안으로서 고안되었다. 원형 가속기. 사이클로트론. 1925년 어니스트 로런스는 높은 에너지를 가지고 있는 입자를 만들기 위해 입자를 반복적으로 가속하는 방법에 관심을 가지고 연구하기 시작하였으며, 그 결과 원형으로 입자를 가속하는 장치를 개발하게 되었다. 자기장을 통과하는 전하를 띈 입자는 자기력(formula_1)을 받는다. 때문에 전하를 띈 입자가 지면과 평행하게(xy-평면상에서) 진행하고, 자기장이 지면과 수직으로 걸린다고 할 때, 입자가 진행하는 경로와 수직하게 자기력이 작용하게 되므로 이가 구심력의 역할을 하게 되어 입자의 경로가 휘게 된다. 이 때의 입자가 이동하는 원형 경로의 반지름은 다음과 같다. 이와 같이 입자가 원형 경로를 따라 움직이면 전극을 여러 회 지나게 되어 입자가 반복적으로 가속할 수 있게 된다. 위의 식에 따르면 입자의 원형 경로의 반지름은 자기장이 일정할 때 속력에 비례하므로, 전극에 의해 속력에 가속 될 때마다 경로의 반지름이 증가하게 되고, 사이클로트론(cyclotron)의 가장자리에 다다르면 입자가 빠져나게 된다. 때문에 입자 가속기의 크기가 크면 클수록 더욱 빠른 속도로 가속 시킬 수 있다. 로렌츠가 고안한 D자 형태의 전극의 경우 입자가 이동하는 방향으로 가속해주기 위해서는 전극의 전하가 입자가 가속되는 주기에 따라 바뀌어야 한다.
입자 가속기

그 주기는 아래와 같다. 싱크로사이클로트론. 대형 사이클로트론의 제작이 진행되면서 입자의 속도가 빛의 속도에 가까워짐에 따라 입자의 질량이 증가하는 현상이 발견된다. 이에 따라 사이클로트론 진동수가 감소하게 되는데 이를 보완하기 위해 전극의 방향을 바꾸어주는 주기를 바꾸어준 것이 싱크로사이클로트론(Synchro-cyclotron)이다. 로렌츠 상수를 활용하여 바뀐 사이클로트론 진동수는 다음과 같다.[9] 싱크로트론. 전기장과 자기장의 세기를 조정하여 입자의 속도를 가속시키는 동시에 그 궤적을 유지 시킬 수 있도록 하여 사이클로트론의 크기가 무한정 커지지 않게끔 한다. 최근 만들어진 LHC 역시 싱크로톤의 한 종류이다. 가속되는 입자에 따른 분류. 기본적으로 입자 자체를 가속시키는 방법은 선형 가속기 및 원형 가속기의 전자기력을 이용한다. 그러나 가속시키는 입자의 종류에 따라 가속기의 구성이 달라지는데 이가 아래와 같다. 양성자 가속기. 양성자 가속기 또는 양이온 가속기는 수소 원자로부터 방전을 통해서 전자와 양성자를 분리한 뒤, 분리된 양성자와 전자에 전기장을 걸어줌으로써 양성자만 분리해낸다. 분리된 양성자는 강한 라디오파에 의해 유도된 전기장에 의해서 가속된다. 중이온 가속기. 중이온이란 수소, 헬륨보다 무거운 지구상의 모든 원소의 이온을 의미한다. 중이온 가속기는 원소의 기원 탐구, 새로운 동위원소의 발견, 희귀 동위원소들을 이용한 신 물질 연구, 의학 응용 연구 등을 위해 중이온을 빛의 속도에 가깝게 가속하는 장치이다.
입자 가속기

중이온 가속기에서는 주입된 원소를 전자 발생 장치를 통과 시켜 원소를 양성을 띤 중이온으로 변화시킨 뒤, 고 에너지로 가속시킨다. 가속시킨 중이온을 다른 원자핵에 충돌시키면 핵반응을 일으켜 희귀 동위원소로 바뀌어 방출된다. 희귀 동위원소는 안정한 동위원소에 비해 중성자의 수가 너무 많거나 적어 반감기가 수 밀리 초 이하인 매우 불안정한 동위원소로 각종 다양한 분야의 연구에 사용된다. 중이온 가속기의 경우 가속시키고자 하는 입자의 질량이 다른 입자의 비해 크기 때문에 더욱 입자가 띠는 하전을 증가 시켜서 가속시키고자 한다. 그 방법 중의 하나로 버클리의 SuperHILAC(여기서 HILAC은 heavy-ion linear accelerator)은 입자를 한 번 가속시킨 뒤 탄소박을 한 번 더 통과시킴으로써 입자가 전하를 더 잃도록 만들고, 2차적으로 다시 가속시킨다. 최근 한국에서 진행하는 중이온가속기구축사업(Rare Isotope Science Project)에서는 기종과는 달리 사이클로트론(원형 가속기)과 선형가속기를 결합한 형태를 상용한다. 뿐만 아니라 순도 높은 희귀동위원소 빔을 제공하기 위해서 IF와 ISOL 두 방식 중의 하나만을 택했던 기존과는 달리 IF 방식으로 중이온 빔을 발생시킨 뒤 감속시키고, ISOL방식으로 재가속하는 신 개념 방식이 도입되었다. 방사광 가속기. 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 전자가 강력한 자기장을 지나며 휘어질 때 방출되는 빛(방사광)을 얻어내며, 얻어진 방사광은 과학기술연구에 활용된다. 방사광가속기는 전자를 가속시키기 때문에 전자가속기라고도 한다.
입자 가속기

전자를 원형 가속기에서 가속하면 싱크로트론 광선이 발생하여 가속 자체에는 어려움이 있지만, 파장이 짧은 높은 에너지의 빛을 얻을 수 있다는 데 착안하여, 가속 보다는 싱크로트론 광선을 얻는 데 주안점을 둔 가속기이다. 방사광가속기란 전자가 자기장 속을 지날 때 휘어지면서 접선방향으로 나오는 빛을 이용하는 장치이다. 예를 들어 포항가속기연구소는 4세대 방사광 가속기를 보유하고 있다. 방사광 가속기의 경우 특히, X-FEL(Free Electron Laser)은 강하고 짧은 X-선 파장의 빛을 만드므로 분자가 결합하고 떨어지는 수 십조분의 일초의 순간을 관측할 수 있다. 또한 나노 크기와 펨토 초의 시간 동안에 일어나는 동적현상을 관찰할 수 있다. 최근 세계의 몇 곳에서 건설되어 운영되고 있는 4세대 방사광가속기의 경우 각각의 전자에서 발생한 빛의 파장이 공간적으로 잘 정렬되어 멀리서도 퍼지지 않으며, 그 세기가 강하게 유지된다. 이것은 단백질과 같은 작은 물질의 구조 해석을 가능하게 한다. 1세대는 입자물리학용 전자가속기의 부산물로 이용된 것이고, 2세대는 방사광 이용을 주목적으로 개선 및 활용된 모형, 그리고 3세대는 방사광의 밝기를 대폭 향상시켜 활용분야를 넓히고 방사광의 성질을 변경 시킨 것, 그리고 4세대의 경우 3세대에 비하여 100억배 이상 밝고 극미세 세계에 대한 연구가 가능한 방사광가속기 시설을 일컫는다. 현재 4세대 가속기는 미국의 LCLS(2009), 일본의 SACLA(2010)이 있으며, 2014년에 완공 예정인 독일의 EU X-FEL과 한국의 PAL-XFEL이 있다.
입자 가속기

그리고 청주시 오창읍 후기리 일대에도 방사광가속기 OASIS(오아시스)가 2028년 들어설 예정이다. 방사광가속기의 단점은 여러번의 노출로 시료가 X-선에 손상될 가능성이 있는데, 최근에는 X-선에 손상되기 전에 정확하고 선명한 결과를 얻을 수 있도록 개선되었다. 이것은 친환경 기술(극 미량 환경오염 물질 분석, 에너지 저장기술 개발, 연료전지, 바이오 에너지), 신물질 개발(펨토초 동역학 연구, 초고온 초고압 촉매반응 연구, 극한조건 신물질 개발, 차세대 나노 신물질 개발), 세포 영상획득 기술(세포 내부 구조 이미징, 세포 수준 질병의 원인 규명), 그리고 단백질 구조 분석(단분자 단백질 구조분석, 나노결정 단백질 구조분석, 단백질 기반 신약개발) 등의 연구와 실용적인 목적에 유용하게 사용된다. 가속기의 역사. 가속기의 역사는 입자의 내부를 보려고 하는 과학자들의 시도에서부터 시작되었다. 검출기의 역사. 엑스선과 방사선을 발견하는 데 있어서 사진은 검출된 입자를 기록하는 중요한 도구였다. 사진 필름에 닿았을 때 화학 물질을 검게 만드는 특성은 직접 입자를 가지고 사진을 찍지 않더라도 검출기의 결과가 사진의 형태로 기록되었다. 러더퍼드에 의해 개발된 섬광 계수기(황화 아연과 같은 특별한 물질로 되어 있어서 입자나 방사선이 이 물질에 닿으면 섬광이 일어나는데, 이를 보고 입자의 위치와 개수를 세어서 알아냄)는 그의 산란 실험들을 가능하게 했다. 보테는 섬광 계수기를 더 발전 시켜 사람이 눈으로 세지 않고 자동으로 입자를 세는 기구를 만들었다. 이런 도구들은 입자의 존재성과 그 위치를 알려 주어 대략의 궤적을 추적할 수 있게 해 준다.
입자 가속기

물리학의 검출기는 기능에 따라 입자의 궤적을 보는 장치와 에너지를 재는 장치로 나눌 수 있으며 각각을 궤적 검출기(tracker)와 에너지 검출기(calorimeter)라고 한다. 궤적 검출기는 전하를 가진 입자가 지나간 흔적을 기록하고 그로부터 입자의 전하, 질량 및 운동량을 측정하는 것이 목적이다. 초기의 톰슨 리스 윌슨의 안개 상자가 더 정밀하게 볼 수 있게 하는 거품 상자로 바뀔 때까지 입자 물리학의 궤적 검출기로 활약했다. 양전자와 뮤온도 모두 안개 상자로 발견되었다. 거품상자는 1952년 도널드 아서 글레이저에 의해 높은 밀도의 액체 매질을 사용하는 이온화된 공기가 거품을 형성하게 하는 원리로 발명되었다. 현대에 들어서는 기체를 채운 금속 튜브 다발을 매질 대신 이용하는 선 검출기가 거품 상자를 대신하게 되었다. 에너지 검출기는 입자가 가진 총 에너지를 측정하기 위한 장치이다. 이는 전자기 상호작용을 이용한 것과 강한 상호작용을 이용한 것으로 나눌 수 있다. 전자 에너지 검출기 (Electromagnetic Calorimeter, E-CAL)는 검출기 매질과의 전자기 상호작용에서 나오는 입자의 에너지를 받아들여 전자, 뮤온, 광자를 검출한다. 하드론 에너지 검출기(Hadronic Calorimeter, H-CAL)는 주로 검출기 매질의 핵과 하드론의 강한 상호작용을 통해 하드론을 검출한다. 이들은 입자가 지나가면서 입자의 진행 방향을 보기 쉽도록 된 작은 셀에 에너지를 쏟아 넣고 가면 궤적 검출기처럼 정확한 궤적을 알 수는 없지만 입자의 대략적인 진행 방향을 확인할 수 있고, 각 셀의 에너지를 모두 합쳐서 전체 에너지를 구한다.
입자 가속기

현대의 검출기는 다중 구조로 이루어져 있으며 먼저 입자 빔이 지나가다가 충돌하는 빔 파이프를 정밀한 궤적 검출기가 둘러싸고 있다. 그 다음으로 전자기 에너지 검출기가 그 바깥을, 그리고 다시 하드론 에너지 검출기가 그 바깥을 둘러싸고 있다. 따라서 랩톤과 광자는 전자기 에너지 검출기에, 하드론들은 하드론 에너지 검출기에 각각 포획되고 기록된다. 뮤온은 전자보다 훨씬 무거워 제일 바깥쪽에 뮤온 전용 검출기에 의해 검출된다. 사이클로트론에서 싱크로트론까지. 약한 상호 작용과 강한 상호 작용은 아주 가까운 거리에서만 일어나므로, 입자들을 아주 가까이 두기 위한 큰 에너지가 요구된다. 따라서 입자를 빠른 속력으로 움직이게 해서 큰 운동에너지를 가지게 하는 기계를 가속기라고 한다. 어니스트 로런스는 1925년 롤프 비데로에의 논문을 접하고 높은 에너지의 입자를 만들기 위해 반복적으로 가속하는 방법에 관심을 가지고 연구, 마침내 원형으로 입자를 가속하는 장치를 발명한다. 처음에 로런스는 “양성자 회전 목마(proton merry-go-round)”라고 장치를 명명했다. 로런스가 최초로 제작한 사이클로트론은 지름이 약 12 센티미터였으며, 1931년 1월 2일 2,000볼트의 전압으로 최초의 사이클로트론을 가동했을 당시, 양성자는 8만 전자볼트까지 가속되었다. 그의 조수인 스탠리 리빙스턴과 데이비드 슬론은 지름이 약 27센티미터인 두 번째 사이클로트론을 만들었고 100만 전자봍트가 넘는 출력을 얻었다.
입자 가속기

입자는 가속될수록 회전 반경이 커지므로, 더 높은 에너지를 얻기 위해서 사이클론의 크기도 커졌으며, 세 번째 사이클로트론은 67 센티미터가 넘었고 양성자는 500만 전자볼트까지 가속되었다. 1931년 8월 로런스의 연구를 중심으로 방사선 연구소가 열렸으며 1934년 27인치 사이클로트론은 특허를 받았다. 네 번째로 37인치 사이클로트론이 만들어졌으며 출력은 중수소를 8메가전자볼트까지, 알파 입자를 16메가전자볼트까지 가속할 수 있었다. 그 후 1946년 차터 힐에 현재 어니스트 올랜도 로런스 버클리 국립 연구소가 설립되었다. 지름 184인치 사이클로트론을 만들어졌으며, 이 때 쓰인 자석의 무게만 무려 4,000 톤에 달했고 출력은 100메가 전자볼트를 넘었다. 사이클로트론의 출력이 높아지면서 입자는 빛의 속도에 가깝게 가속이 되었으며 이것은 입자의 질량 증가로 회전 반지름의 변화, 사이클로트론의 주파수가 변하게 되고 더 이상 일정한 주파수로 가속기 전압의 부호를 바꿀 수 없게 되었다. 따라서 입자의 속도가 대략 빛의 속도의 수 퍼센트 이상이 되면 가속기의 주파수를 늘어난 입자의 질량에 맞추어서 바꾸는 싱크사이클로트론이 발전되었다. 가속기의 주파수는 그대로 두고 자기장의 세기를 변화시키는 것을 등시성 사이클로트론이라고 한다. 이후 싱크로트론으로의 발전은 궤도 전체를 자기장 안에 넢을 필요가 없고 훨씬 작은 부피의 전자석과 약한 자기장만으로 입자를 조종할 수 있으며 상대성 이론의 효과와 관계없이 높은 에너지가지 입자를 가속할 수 있게 되었다. 대표적인 예는 LHC이다.