양자
1. 量子, quanta(단수형 quantum)
길이, 에너지, 운동량, 퍼텐셜 등의 어떤 물리량이 부드럽게 연속값을 취하지 않고 특정 최소단위의 정수배로 표현이 가능할 때, 그 최소 단위의 양을 가리키는 용어. 그러나 사실상 '''모든 물리량'''을 쪼개고 쪼개면 양자가 된다. 특히 에너지를 표기할 때 많이 사용하며, 기초 양자 역학은 거의 에너지 준위나 그 고유함수와 고유값을 다루고 있다.
복사 에너지에서 처음 발견하여 ‘에너지 양자’라고 불렀으며, 그것이 빛으로서 공간을 진행할 경우, 그러니까 전자기력 장(場) 내의 양자일 경우 ‘광(양)자(photon)’라고 한다. 광양자보다는 광자(우리말 용어로는 '빛알')라는 표현이 보편적이며, 일부 게임 등에서 잘 착각하는 단어의 하나이다. 포톤 캐논이라든지. 아인슈타인은 상대성 이론이나 브라운 운동이 아니라 바로 이 광양자설로 노벨상을 받았다.
주로 물리학 전공서(특히 양자역학 등에는 더욱!)에서 '양자화되었다(quantized)'[1] 등의 변형 품사가 자주 출몰한다. 다만 '양자화'가 항상 '불연속화'를 의미하지 않을 때도 있다. 예를 들어 '1차 양자화(the first quantization))'나 '2차 양자화(the second quantization)'를 그러한 의미로 해석하면 혼동이 생기는 경우가 있으니 주의하라. 이때는 '''양자역학의 언어를 사용해 표현하였다'''는 의미에 더 가깝다.
물리량에 '더 이상 쪼갤 수 없는 최소 단위' 혹은 '더 이상 해상도를 높일 수 없는 최소 단위(불확정성 원리)'가 존재한다는 아이디어는 현대 과학이 양자 개념을 받아들일 수 있도록 하는 기반이 되었다. 양자 역학의 기반 없이는 레이저는 커녕 트랜지스터조차 만들지 못한다.
만약 양자가 가지는 값이 0이 될 경우 우주는 뉴턴역학에서 묘사하는대로 돌아간다. 물론 실제 그랬다면 양자역학은 있지도 않았을 것이다.
물리학과는 별개로 디지털신호를 처리할 때에도 쓰이는 용어인데, 디지털 오디오에서 WAV파일등의 품질을 말하는 44.1KHz/16비트 중 비트부분이 바로 음파를 양자화(quantize)시킨[2] 디지털 데이터의 해상도를 의미한다. 또다른 예시로는 JPEG 포맷에서 양자화 부분으로 값의 변화량을 주파수로 나타내서 높은 주파수대역을 적절하게 나누어 0에 가까운 값만 남긴다. 이런 양자화는 아날로그에 가까웠던 데이터를 큰 단위의 정수배로 딱딱 끊어지게 만든다는 점[3]에서 따온 이름으로 현대물리학에서의 "거시적으로 보니 연속인 줄 알았던 게 미시적으로 보니 아니더라"라는 것과 '''관계없다.'''
1.1. 창작물에서
공상과학 작품에서는 무언가 복잡하거나 거대한 에너지를 다루는 장치가 등장하면 양자(Quantum)란 단어가 형용사마냥 수식어로 쓰인다. 양자 에너지, 양자 방어막, 양자 레이저, 양자 어뢰 등등. 물론 Hard Sci-Fi가 아니라 오락용으로 만든 작품일 경우 해당 장치는 양자역학의 가장 기본적인 개념과도 관계가 없는 경우가 많다.[4]
양자를 자유자재로 다룰 수 있다.
건담 기체 중 가장 사기적인 능력이라는 양자화를 사용한다. 기체 자체가 양자 단위로 분리 후에 이동, 재결합한다는 말 그대로 공상에서나 실현될 만한 능력. 또한 더블오 건담의 후계기인 더블오 퀀터의 이름 자체도 양자라는 뜻에서 나온 것이다.
양자적 방어체계를 지녔다. 평상시는 생물이나 관찰하는 순간 석고상으로 변한다. 슈뢰딩거의 고양이 실험을 생각하면 적절한 네이밍이다.
2. 陽子, proton
3. 養子
[1] 쉬운말로 바꾸면, '더이상 분해되지 않으니까 그냥 그만큼을 기본단위라 치고 숫자로 써놨다'는 의미.[2] 매 단위시간(44.1KHz의 PCM오디오의 경우 1/44100초마다 한번)마다 채취된 음압의 값을 숫자로 바꿔놓은 것이다.[3] 따라서 양자화가 포함되면 개념상 손실압축이라고 볼 수 있다.[4] 비슷한 예로 전기와 자기를 다루는 장치에는 각각 테슬라와 가우스가 붙는다.