⚖️ 나란히 보기

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두 개념을 나란히 놓고 무엇이 같고 무엇이 다른지 봅니다. 어느 쪽이 더 낫다는 점수는 매기지 않습니다 — 값은 모두 공식 출처에서 왔습니다.

💡 생활 속 예시

🔭 뉴턴의 중력으로도 우주선은 잘 날아가는데, GPS 에는 왜 아인슈타인이 필요할까?
🌀 태풍과 바다 깊은 곳의 해류는 둘 다 열을 나르는데, 무엇이 다를까?

뉴턴 만유인력 vs 아인슈타인 일반 상대성 이론

둘 다 중력을 설명하는 이론입니다. 뉴턴은 물질끼리 끌어당기는 힘으로, 아인슈타인은 무거운 물체가 휘게 한 시공간으로 중력을 봅니다.

비교	만유인력 (뉴턴 만유인력 법칙)	일반 상대성 이론
내놓은 때[1][2]	1687 년 『프린키피아』	1915 년 말 ~ 1916 년 초에 꼴을 다 갖춤
중력을 보는 눈[1][2][3]	모든 물질이 다른 물질을 끌어당기는 힘 (거리의 제곱에 반비례)	무거운 물체가 둘레의 시공간을 휘게 한 결과
출발점[1][2]	케플러의 행성 운동 법칙을 설명하기	1907 년 떨어지는 승강기 비유 (등가 원리)
수성 근일점이 옮겨 가는 몫[1]	설명되지 않던 몫이 남음	그 몫을 설명함
해 곁을 지나는 별빛의 휨[1][2]	뉴턴식 계산 값	뉴턴 값의 2 배 — 1919 년 일식 관측과 대략 맞음

뉴턴은 중력을 모든 물질 사이에서 끌어당기는 힘으로 보았고, 아인슈타인은 무거운 물체가 둘레 시공간을 휘게 한 결과로 보았습니다.
수성의 근일점이 옮겨 가는 현상 가운데 뉴턴 이론으로 설명되지 않던 몫을 일반 상대성 이론이 풀었습니다.
해 곁을 지나는 별빛의 휨은 일반 상대성 이론에서 뉴턴 계산의 두 배이고, 1919 년 일식 관측 결과는 이 값과 대략 맞았습니다.

맥스웰 방정식 vs 슈뢰딩거 방정식

맥스웰 방정식은 전기 · 자기 · 빛을 하나로 묶었고, 슈뢰딩거 방정식은 양자 이론을 파동으로 풀어냈습니다.

비교	맥스웰 방정식	슈뢰딩거 방정식
세운 때 · 곳[1][2][3]	1860~1871 년, 글렌레어 집과 킹스 칼리지 런던	1926 년, 그 무렵 가르치던 취리히 대학
다루는 것[1][2][3]	전기 · 자기 · 빛 — 빛은 전자기파	양자 이론의 파동 역학
식의 꼴[1][2]	핵심 방정식 4 개로 요약	파동 방정식 — 1926 년 5 월 행렬 역학과 같은 내용임을 보임
정리한 책 · 논문[1][2]	1873 년 『전기와 자기에 관한 논고』	1926 년 『Annalen der Physik』 논문 «Quantisierung als Eigenwertproblem»
함께 쓰는 대표 상수 (CODATA 2022)[1][2][3][4]	빛의 빠르기 c = 299,792,458 m/s, 진공의 투자율 μ₀ · 유전율 ε₀	줄인 플랑크 상수 ħ = 1.054571817×10⁻³⁴ J s

맥스웰 방정식은 1860~1871 년에 세운 전자기 이론을 네 식으로 요약하고, 빛이 전자기파라는 결론을 냅니다.
슈뢰딩거 방정식은 1926 년 양자 이론을 파동으로 다루는 길을 연 식이고, 같은 해 하이젠베르크 등의 행렬 역학과 같은 내용임이 밝혀졌습니다.
맥스웰은 이론으로 얻은 전자기파의 빠르기가 빛의 빠르기와 거의 같다는 것을 계산으로 보였습니다.

트랜지스터 vs 레이저

트랜지스터는 1947 년 벨 연구소에서, 레이저는 1960 년 휴스 연구소에서 처음 작동했습니다. 하나는 전기 신호를, 다른 하나는 빛을 다루는 장치입니다.

비교	트랜지스터 (반도체 스위치)	레이저
처음 작동한 때[1][2]	1947 년 11 월 17 일 ~ 12 월 23 일	1960 년 5 월 16 일
곳 · 사람[1][2][3]	벨 연구소 — 브래튼 · 바딘 (윌리엄 쇼클리의 지휘 아래)	휴스 연구소(말리부) — 메이먼, 아사와 · 다앤스와 함께
첫 장치[1][2][3]	점 접촉 저마늄 트랜지스터	섬광등으로 빛을 넣는 루비 막대 — 붉은 빛을 번쩍 냄
벨 연구소 IEEE 기록 동판[1]	MOSFET (1959)	레이저 생각 (1958)
곧이어 나온 것[1][2]	1959 년 강대원 · 아탈라의 MOSFET	1960 년 8 월 6 일 『Nature』에 실린 첫 레이저 논문

트랜지스터는 점 접촉 저마늄 트랜지스터로 처음 작동했고, 레이저는 섬광등으로 빛을 넣은 루비 막대로 처음 작동했습니다.
레이저의 바탕인 유도 방출은 레이저가 처음 작동하기 43 년 앞서 아인슈타인이 내다본 현상입니다.
IEEE 가 벨 연구소에 준 기록에는 레이저 생각(1958)과 MOSFET(1959)이 나란히 올라 있습니다.

거대 강입자 충돌기 LHC vs 핵융합 장치 KSTAR

둘 다 초전도 자석을 쓰는 큰 장치입니다. LHC 는 양성자를 부딪쳐 입자를 살피고, KSTAR 는 1 억 도 플라즈마를 오래 붙잡아 두려 합니다.

비교	거대 강입자 충돌기 (LHC)	핵융합 장치 KSTAR (토카막)
하는 일[1][2]	양성자 다발을 부딪침 — CMS 검출기 안에서 1 초에 4,000 만 번까지	1 억 도 넘는 플라즈마를 300 초 동안 다루는 기술 (최종 목표)
다 지은 때[1][2]	2008 년 첫 양성자 빔	1995 년 12 월 ~ 2007 년 8 월 건설 (11 년 8 개월)
초전도 자석[1][2][3][4]	Nb–Ti 주 쌍극 자석 1,232 개 (설계 8.33 T)	세계 최초로 Nb₃Sn 초전도 자석으로 만듦 (토로이달 자기장 3.5 T 목표)
극한 온도[1][2]	자석을 1.9 K 초유체 헬륨으로 식힘	플라즈마 이온 온도 1 억 도
대표 성과[1][2][3]	2012 년 ATLAS · CMS 실험의 힉스 입자 확인	1 억 도 플라즈마 유지 2 초(2018) → 30 초(2021) → 48 초(2024)

LHC 는 양성자 다발을 부딪쳐 생긴 입자를 살피고, KSTAR 는 1 억 도 넘는 플라즈마를 오래 붙잡아 두는 기술을 익힙니다.
두 장치 모두 초전도 자석을 쓰지만, LHC 주 쌍극 자석은 Nb–Ti 로, KSTAR 자석은 Nb₃Sn 으로 만들었습니다.
LHC 는 자석을 1.9 K 까지 식히고, KSTAR 는 그릇 안의 플라즈마를 이온 온도 1 억 도까지 올립니다.

태풍 vs 깊은 바다의 순환 (열염 순환)

둘 다 지구를 크게 도는 흐름이지만, 태풍은 열대 바다 위 공기의 소용돌이이고 열염 순환은 깊은 바닷물의 아주 느린 흐름입니다.

비교	태풍 (열대 저기압)	깊은 바다의 순환 (열염 순환) (심층 순환)
무엇인가[1][2]	최대풍속 17 m/s 이상인 열대 저기압 (한국 · 일본 기준)	온도(thermo)와 염분(haline)이 조절하는 깊은 바다의 흐름
움직이는 힘[1][2]	바다에서 증발한 수증기를 받아 세기를 유지	바닷물의 밀도 차이
시작하는 곳[1][2][3]	해수면 온도 26.5 °C 이상인 바다 (남북위 5° 안에서는 거의 안 생김)	북대서양 극 가까운 바다 표면
빠르기[1][2][3]	중심 부근 최대풍속 33 m/s 이상이면 세계기상기구 기준 «태풍(TY)»	초속 몇 cm (바람 · 조석 해류는 초속 수십~수백 cm)
숫자로 보면[1][2]	북서태평양에서 한 해 약 26 개 (1951~2024 평균)	바닷물 1 m³ 가 한 바퀴 도는 데 약 1,000 년
지구에서 맡은 일[1][2]	지구 남북 사이의 에너지 불균형을 푸는 역할	바다의 영양분 · 이산화탄소 순환의 중요한 부분

태풍은 바다에서 증발한 수증기를 받아 세기를 유지하는 공기의 소용돌이이고, 열염 순환은 온도와 염분이 조절하는 바닷물 밀도 차이로 움직이는 물의 흐름입니다.
태풍은 해수면 온도가 26.5 °C 이상인 열대 바다에서 생기고, 열염 순환은 북대서양 극 가까운 바다 표면에서 시작합니다.
태풍의 바람은 17 m/s 를 넘지만, 열염 순환은 초속 몇 cm 로 흘러 바닷물 1 m³ 가 한 바퀴 도는 데 약 1,000 년이 걸립니다.

자격루 vs 와트 증기 기관

15 세기 조선의 자격루는 물이 차오르는 힘으로 시각을 저절로 알렸고, 18 세기 와트의 증기 기관은 분리 응축기로 연료를 크게 아꼈습니다.

비교	자격루 (스스로 시각을 알리는 물시계)	증기 기관 (와트의 분리 응축기)
만든 해[1][2][3][4]	1434 년 (세종 16 년, 장영실)	1765 년 분리 응축기 모형 · 1769 년 특허 · 1776 년 첫 기관
핵심 장치[1][2][3]	물이 차면 떠오르는 잣대 → 지렛대 → 굴러가는 쇠구슬	증기를 다른 방(분리 응축기)에서 식혀 실린더를 늘 뜨겁게 둠
풀어야 했던 문제[1][2][3]	작은 구슬이 떨어지는 힘만으로는 인형이 종 · 북을 못 울림 → 힘을 키우는 장치	뉴커먼 기관은 실린더를 데웠다 식혔다 하며 증기 열의 약 80 % 를 실린더 데우는 데 씀
어떻게 쓰였나[1][2][3]	1434 년 음력 7 월 초하루부터 나라의 표준 시계	아낀 석탄 양에 따라 사용료를 받음 — 1800 년까지 451 대 (회전식 268 대)
지금 남은 것[1][2][3]	1536 년(중종 31 년)에 다시 만든 자격루의 일부 — 1985 년 8 월 9 일 국보 지정	와트가 1765 년 만든 둘째 분리 응축기 모형 (과학박물관 그룹 소장)

자격루는 떠오르는 잣대와 지렛대, 굴러가는 쇠구슬로 시각을 알리는 장치이고, 와트 기관은 증기를 다른 방에서 식혀 실린더를 늘 뜨겁게 두는 장치입니다.
자격루는 작은 구슬의 힘을 키우는 장치가 필요했고, 와트는 뉴커먼 기관이 실린더를 데웠다 식혔다 하며 버리던 연료를 줄여야 했습니다.
자격루는 1434 년부터 나라의 표준 시계로 쓰였고, 볼턴과 와트는 아낀 석탄 양에 따라 사용료를 받으며 1800 년까지 기관 451 대를 만들었습니다.