스타 워즈의 포스는 어떻게 실제 작동합니까?

우리 모두는 알고 있습니다 스타 워즈 공상 과학이 맞죠? 하지만 광선 검, 데스 스타, 포스와 같은 멋진 특수 효과와 현상이 실제로 일어날 수 있다면 어떨까요?

그의 새 책 스타 워즈의 물리학, Patrick Johnson 교수는 Han Solo와 Poe Dameron이 빛의 속도로 우주를 날아 다니는 방법이나 우주선이 행성의 중심을 통과하는 방법과 같은 영화에서 어떤 일이 실제로 가장 건전한 과학 이론에 따라 어떻게 발생할 수 있는지 사례를 제시합니다.

다음은 힘의 물리학과 관련하여 누가, 어디서, 왜, 그리고 무엇을 설명하는 책에서 발췌 한 것입니다.

힘

언제 모든 영화

어디 은하계

캐릭터 모두

물리학 개념 힘

짧은 소개 / 배경

포스는 스타 워즈 세계의 모든 것의 중심이지만 신비 스럽습니다. 중 염소 (지각있는 미세 유기체) 수가 많은 문자는 힘에 민감한 것으로 설명됩니다. 드물게 포스 자체가 아이를 임신 할 수 있습니다.

지능형 현미경은 어떻게 생명 -형태는 사람이 마법의 두뇌 능력을 가질 수 있도록 허용합니까? 미세 유기체가 생물에게 거시적 인 영향을 미칠 수 있습니까? 실제로 모든 존재를 둘러싸고 관통하는 장이 있습니까? 힘은 우주의 네 가지 근본적인 힘 중 하나의 특정 화신입니까? 네 가지 중 하나로 나타날 수 있습니까? 아니면 완전히 다섯 번째 힘입니까?

전자기력

우리가 매일 보는 대부분의 상호 작용은 전자기 상호 작용입니다. 힘은 (우리가 아는 한) 중력, 전자기, 강한 핵, 약한 핵의 네 가지 종류 중 하나입니다. 두 핵력은 아 원자 규모로만 작용하므로 우리는 직접 경험하지 않습니다. 중력은 대부분 매우 큰 스케일에서만 눈에 띕니다. 당신이 들고있는 책에 손가락이 가하는 힘은 손가락의 전자가 책의 전자를 밀어 냄으로써 생성됩니다. 당신이 지금 바닥에서 떨어지지 않는다는 사실은 바닥에있는 전자가 당신의 발에있는 전자를 밀어 내고 있기 때문입니다.

뒷이야기

포스는 영화 전반에 걸쳐 여러 차례 묘사되었습니다. 첫 번째는 Obi-Wan Kenobi에서 새로운 희망 그가 말할 때 그것은 모든 생명체가 만들어내는 에너지 장입니다. 그것은 우리를 둘러싸고 우리를 관통합니다. 은하계를 하나로 묶습니다. 나중에 우리는 미디 클로 리안으로 알려진 미세한 유기체가 있다는 것을 알게되는데, 이것은 포스가 제다이와 대화하는 통로 역할을합니다. 에 팬텀 위협 , Qui-Gon Jinn은 Anakin에게 중 염소 염소 염 없이는 생명체가 존재할 수 없으며 우리는 포스에 대한 지식도 없을 것이라고 말합니다. 그들은 계속해서 우리에게 말하면서 포스의 의지를 말합니다.

관련 : 40 최고의 요다 명언

스타 워즈의 물리학

포스는 영화 전반에 걸쳐 다양한 방식으로 나타납니다. 이러한 발생의 대부분은 힘이 전자기력 인 것처럼 보입니다. 예를 들어 광선 검은 포스를 사용하여 가져 왔는지 또는 누군가가 와서 가져와 건네 줬는 지 알지 못합니다. 광선 검은 목적지까지 가속하는 힘을 느낍니다. 이것이 전자기력이 작용하는 방식입니다.

물리학에서 우리는 두 가지가 둘 다 특정 유형의 장과 상호 작용하는 경우에만 힘을 통해 상호 작용할 수 있다고 말합니다. 예를 들어 질량이있는 물체 만 중력 적으로 상호 작용할 수 있습니다. 충전 된 물체 만 전자 기적으로 상호 작용할 수 있습니다. 포스가 모든 것을 스며 들기 때문에 스타 워즈 우주의 모든 것이 포스 파워의 영향을받을 가능성이 높습니다. 포스가 모든 것을 둘러싸고 있다는 설명은 모든 것이 상호 작용하는 장이 있다는 것을 말하는 또 다른 방법 일 수 있습니다.

이론적으로는 무언가가 힘과 상호 작용하지 않아 그 효과에 면역이 될 수 있습니다. 예를 들어, Toydarian 두뇌는 Force와 상호 작용하지 않으므로 Jedi의 마음 속임수는 효과가 없습니다. 우리 우주에서 암흑 물질은 전자 기적으로 상호 작용하지 않습니다. 전자기와 상호 작용하지 않기 때문에 빛 (전자파)을 생성하거나 반사 할 수 없으므로 어둡게 만듭니다.

에너지와 중력

기술적으로, 두 물체는 중력 적으로 상호 작용하기 위해 에너지 만 있으면됩니다. 이것은 아인슈타인의 유명한 에너지-질량 동등성 E = mc2 때문입니다.

힘에 대한 민감성은 또한 사람이 먼 과거 또는 미래의 사건을 감지 할 수있게합니다. 물리학의 대부분의 법칙에는 선호하는 시간 방향이 없지만 우리가 아는 한 미래를 감지 할 방법은 없습니다. 시간이 지남에 따라 뒤로 이동할 수있는 타키온 (tachyons)이라고하는 입자를 포함하는 이론이 있지만 실험적으로 발견 된 적이 없습니다. 반물질에 대한 일부 설명은 반물질이 시간을 거슬러 올라가는 정상적인 물질임을 나타냅니다. 힘은 특정 입자가 시간의 다른 지점을 연결하는 추가 차원을 통과하도록 허용 할 수 있습니다 (추가 차원에 대한 추가 정보는 하이퍼 스페이스 섹션 참조).

실생활의 물리학

많은 분들이 알고 계시 겠지만, 마법의 두뇌 능력에 대한 과학적으로 검증 된 사례는 없습니다. 하지만 노력이 부족해서가 아닙니다. 역사를 통틀어 많은 사람들은 초 감각적 지각을 통해 미래를 예측할 수있을뿐만 아니라 마음으로 물질을 조작 할 수 있다고 주장했습니다.

이 연구 분야에서 가장 큰 이름 중 하나는 아마도 James Randi 일 것입니다. 그는 100 만 달러 초자연적 도전을 설립 한 은퇴 한 마술사입니다. 이 도전에서 그는 초자연적 능력을 입증하는 엄격한 과학적 테스트를 통과 할 수있는 사람에게 100 만 달러를 약속했습니다. 과학적 증거 요건을 충족하지 못한 사람들이 약 50 년 만에 2019 년에 종료되었습니다.

Randi와 관련된 유명한 테스트 중 하나는 Project Alpha로 알려져 있습니다. 1979 년 James McDonnell (McDonnell Douglas 소속)은 물리학 자 Peter Phillips가 이끄는 초 심리학 연구소를 설립했습니다. 그들은 사람들이 마음으로 숟가락을 구부릴 수 있다는 주장 인 숟가락 구부림 현상을 조사하기로 결정했습니다. James Randi는 실험에 사용 된 방법론에 대해 비판적이었고 실험 프로토콜 내에 머물러있을 사람을 고용하는 데까지 이르렀지만, 거짓 긍정을 생성하는 방식으로 숟가락을 구부리기까지했습니다. 실험이 끝날 무렵 Phillips와 그의 동료들은 초자연적 인 행동을 배제 할 수 없다고 결론을 내 렸습니다. Randi는 그가 시스템을 조작했다고 밝혔고, 따라서 연구의 신뢰도가 떨어졌습니다.

미디 클로 리안을 살펴 보겠습니다. 그들은 모든 세포에 살고 있으며 제다이에게 힘의 의지를 전달할 수있는 미세한 유기체로 묘사됩니다. 어떻게 가능할까요? 글쎄, 당신이 생각하는 것보다 더 가능합니다. 인간의 미생물 군집 (우리와 공생하는 박테리아의 집합체)에 대한 연구가 최근 몇 년 동안 증가하고 있습니다. 인체의 박테리아 세포 수와 인간 세포 수의 비율은 놀랍습니다. 숫자는 1 : 1에서 100 : 1 사이입니다 (모든 인간 세포에 대해 100 개의 박테리아 세포를 의미 함). 이와 같은 사실은 질문을 제기합니다. 인간 유기체는 무엇입니까? 인간은 정말 많은 유기체의 집합체입니까? 우리는 이미 소화 시스템이 효과적으로 작동하기 위해 장내 박테리아에 크게 의존한다는 사실을 발견했습니다.

그것은 우리의 배와 내장뿐입니다. 우리 뇌에 영향을주지 않았죠? 음, 동물을 차지할 수있는 기생충이 있습니다 (그리고 인간에게 영향을 미칠 수도 있습니다). 이에 대한 극적인 (그리고 다소 복잡한) 예는 랜싯 간 플루크입니다. 소의 내장에 알을 낳는 벌레입니다. 알은 달팽이에 의해서만 소비되도록 소에 의해 배설됩니다. 알은 달팽이에서 부화하여 기생충으로부터 자신을 보호하는 낭종을 만들고 기침합니다. 그런 다음 기생충 공은 개미에 의해 소비됩니다.

기생충은 개미의 뇌에 침투하여 풀을 뜯는 동물 (예 : 소) 근처의 풀잎 꼭대기까지 올라 가야한다고 설득하여 벌레의 수명주기를 완료하고 개미의 삶을 완성합니다. 이때 개미에게 말을 걸면 풀잎 꼭대기까지 올라가는 생물학적 의무가 있다는 것을 알 수 있습니다. 아마도 개미는 마음을 진정시키고 그 안에서 이야기하는 미생물의 소리를 들었을 것입니다. 유사한 기생충이 인간에게 영향을 미친다는 이론이 있지만 결론을 내리기 전에 더 많은 연구가 필요합니다.

앞으로 또는 뒤로?

현재의 물리학 법칙에 따르면, 시간이 지나가는 정상적인 물질과 거울 속의 시간이 지나가는 반물질을 구별하는 것은 불가능합니다. 다음에 거울을 통해 자신을 볼 때 이미지가 시간을 거슬러 올라가는 반물질로만 만들어 졌다고 상상해보십시오 (그렇지 않습니다). 물리학은 실제 당신과 비자로 당신의 차이를 결정할 수 없습니다.

발췌 스타 워즈의 물리학 : 멀리, 멀리 떨어진 은하 뒤에 숨겨진 과학 작성자 : Patrick Johnson. Copyright © 2019 Adams Media, Simon and Schuster의 사업부. 게시자의 허가를 받아 사용합니다. 판권 소유.