(MHN 유예빈 인턴기자) '취미는 과학'이 양자역학 탄생 100주년을 맞아 고전역학의 상식을 뒤흔든 양자역학의 태동, 그 역사적인 순간을 3부작 특집을 통해 조명한다.

12일 방송되는 EBS '취미는 과학'에서는 MC 데프콘과 성균관대 생명과학과 이대한 교수, 광운대 화학과 장홍제 교수, 그리고 과학 커뮤티케이터 항성이 경희대 물리학과 김상욱 교수를 만나 양자역학의 탄생, 그 뜨거웠던 혁명의 순간을 따라가 볼 예정이다.

2025년은 UN이 선정한 ‘세계 양자 과학 기술의 해’다. 이를 기념하기 위해 ‘다정한 물리학자’ 김상욱 교수가 '취미는 과학' 열차에 탑승한다. “오늘 주제는 다정하지 못할 것 같아요” 어렵다고 소문난 양자역학에 시작부터 긴장한 모습이 역력한 데프콘.

이에 김상욱 교수는 양자 세계의 문을 연 ‘하이젠베르크’의 이야기를 차근차근 풀어내며, 흥미로운 양자역학의 세계로 인도하는데. 누구나 부담 없이 즐길 수 있는, 세상에서 가장 다정한 양자역학 입문서가 펼쳐질 예정이다.

양자역학 100주년, 그 기준점은 과연 언제일까? 많은 물리학자가 꼽는 기준은 ‘하이젠베르크의 행렬역학 논문’이 발표된 1925년이다. 고작 23세의 하이젠베르크가 세상에 내놓은 이 논문, 그중 초록에 쓰인 단 한 문장이 양자 혁명을 이끌었다.

그 문장은 바로, “원칙적으로 측정 가능한 물리량만으로 이론을 만들겠다.” 눈에 보이는 것만 믿는 천재 하이젠베르크, 방송에서는 그가 대체 누구이며, 어떤 이론을 주장한 것인지 설명한다.

당시 과학자들은 고전물리학으로 설명할 수 없는 현상들, 그중 대표적으로 ‘원자 스펙트럼’에 주목했다. 무지갯빛처럼 ‘연속적인 스펙트럼’을 내는 태양빛과 달리, 띄엄띄엄한 ‘불연속적 스펙트럼’을 내는 수소 원자를 이해할 수 없었던 것이다.

현대물리학의 서막을 연 ‘불연속적 스펙트럼’이란 과연 무엇이며, 하이젠베르크는 원자의 비밀을 어떻게 풀어냈을까. 스튜디오를 감탄하게 만든 하이젠베르크의 놀라운 수학적 해법은 방송을 통해 직접 확인할 수 있다.

한편, '취미는 과학', '하이젠베르크, 혁명은 어떻게 시작되었나?’ 편은 12일 오후 10시 50분 방송된다.

사진=EBS '취미는 과학'