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아인슈타인털2 [970324] · MS 2020 · 쪽지

2021-07-19 23:29:09
조회수 3,087

텔레포트 이론

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내가 쉬는시간에 해본 사고 실험임. 잘 따라와보셈.

전제 1. 텔레포터 a에 들어간 물체는 텔레포터 b로 나온다. 

전제 2. 하나의 텔레포터는 입구와 출구 둘 중 한 가지의 역할만 수행할 수 있으며, 텔레포터의 각도 조절을 통해 텔레포터로 들어가거나 나가는 물체의 운동 방향을 조절할 수 있다. 


이제 질량이 M인 행성과 질량이 m인 물체밖에 없는 가상의 세계를 상상해보자


질량이 M이며 밀도는 균일하고 완전한 구형을 이루는 행성 A의 표면에 행성의 중심을 향하도록 입구 텔레포터를 설치한다. 행성의 원점과 수용 텔레포터를 잇는 직선 위의 행성의 반지름 보다 조금 더 멀리 떨어진 점 P에 위치한 출구 텔레포터를 역시 행성의 중점을 향하도록 설치한다. 행성의 중점과 입구 텔레포터, 출구 텔레포터 순서가 되도록 배열한다. 이제 입구 텔레포터 위에 질량이 m인 물체를 연직 아래 방향으로 운동하도록 자유 낙하시킨다. 


생각해보면 언젠간 이 물체는 입구 텔레포터와 만나게 되고 그 순간 이 물체는 출구 텔레포터로 순간이동하게 되는데, 이 순간에 속도는 변하지 않게 되는 반면에, 위치값이 입구 텔레포터와 출구 텔레포터의 거리 차만큼 변하게되므로, 한번 텔레포트 할 때마다 물체의 역학적 에너지는 mgh 변하게 되고, 이는 고전 역학의 역학적 에너지 보존 법칙에 위배되므로, 텔레포트는 불가능하다.



물론, 고전 역학이 엄밀히 보면 거짓이기 때문에 위와 같은 추론은 고전역학에서 참이라고 상정하는 전제를 그대로 수용하고 전개한 논리라, 현실과 맞지 않지만... 재미로 해봤음

 

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