85년 동안 진리로 여겨지던 ‘불확정성 원리’를 일본 연구팀이 깼다. 슈퍼컴퓨터보다 훨씬 빠른 양자컴퓨터나 도청 자체가 불가능한 통신을 만들 길이 열렸다.
16일 요미우리신문 등 일본 주요 언론은 나고야대학을 비롯한 공동연구팀이 불확정성 원리의 한계를 증명했다고 비중 있게 보도했다.
불확정성 원리는 전자처럼 아주 미세한 입자는 정확한 위치와 운동량을 측정할 수 없다는 이론이다. 1927년 독일 물리학자 베르너 하이젠베르크가 정리했다. 80년 이상 현대 물리학의 근간을 이루고 있으며, 반도체나 레이저 기술도 이 원리에서 벗어나지 않는다.
연구팀은 오자와 마사나오 나고야대 교수와 하세가와 유지 비엔나공과대학 교수가 주축이다. 인공적으로 만든 중성자 자석 성질을 관측하는 실험에서 중성자 상태를 정밀하게 측정할 수 있는 방법을 밝혀냈다. 연구 결과는 네이처 인터넷판에 게재됐다.
실험대로라면 양자나 전자 등 미세한 입자를 보다 정확하게 파악 가능해 물리학에 새로운 전기가 마련된다. 양자컴퓨터나 양자 암호통신도 이론에서 벗어나 현실화 길이 열린 셈이다. 반도체 미세가공에도 획기적 변화가 기대된다.
호소야 아키오 도쿄공업대학 교수는 “물리학 교과서를 다시 써야 할 정도로 의미가 큰 결과”라며 “불확정성 원리에 갇혀 발전하지 못했던 현대 물리학에 새로운 장이 열렸다”고 평가했다. 호소야 교수는 “양자컴퓨터 분야에서 단기간 내에 큰 성과를 기대한다”고 덧붙였다.
장동준기자 djjang@etnews.com
