단일 전자 우주

단일 전자 우주는 모든 전자와 양전자가 시간을 앞뒤로 이동하는 하나의 실체라는 가설로, John Wheeler가 1940년 Richard Feynman과의 통화에서 제안함 하나의 전자가 그리는 복잡하게 얽힌 세계선을 특정 시점에서 자르면 수많은 교차점이 생기며, 각각이 그 순간의 입자에 해당한다는 구상임 Wheeler는 세계선에서 시간을 거슬러 가는 구간이 전자의 반입자인 양전자로 나타난다고 보았음 이 구상에서는 시간의 두 방향으로 향하는 구간이 절반씩이지만, 실제로는 전자가 양전자보다 훨씬 많이 관측된다는 문제가 있음 Feynman은 모든 전자가 하나라는 생각보다 양전자를 시간을 거슬러 가는 전자로 나타내는 해석을 더 진지하게 받아들였고, 이를 1949년 논문에서 제안함 가설의 출발 단일 전자 우주는 모든 전자와 양전자가 시간을 앞뒤로 이동하는 하나의 실체가 서로 다르게 나타난 것이라는 가설임 이론물리학자 John Wheeler가 1940년 봄, Richard Feynman과의 전화 통화에서 제안함 모든 전자의 전하와 질량이 같은 이유를 “모두 같은 전자이기 때문”이라고 설명함 같은 시기에 E. C. G. Stueckelberg도 독립적으로 쌍소멸을 지그재그 세계선으로 기술하는 방식을 고안함 하나의 세계선과 시간의 역방향 세계선은 입자가 시공간을 지나며 그리는 경로임 Wheeler의 구상에서는 수많은 전자의 경로가 별개가 아니라, 하나의 전자가 그린 거대한 매듭 같은 단일 경로의 일부임 특정 순간을 나타내는 시공간 단면은 이 경로와 수없이 교차하며, 각 교차점이 그 순간에 존재하는 전자를 나타냄 교차하는 구간의 절반은 시간의 순방향을 향하고, 나머지 절반은 되돌아 시간의 역방향을 향함 Wheeler는 역방향 구간이 전자의 반입자인 양전자로 나타난다고 보았음 전자와 양전자 수의 불균형 실제 관측에서는 전자가 양전자보다 훨씬 많으며, 전체적으로도 전자가 압도적으로 많다고 여겨짐 Feynman의 회고에 따르면, 그가 이 문제를 지적하자 Wheeler는 부족한 양전자들이 양성자 안에 숨어 있을지도 모른다고 추측함 Feynman과 Nambu의 후속 해석 Feynman은 노벨상 강연에서 반입자를 역방향 세계선으로 나타내는 발상의 공을 Wheeler에게 돌림 모든 전자가 동일한 하나라는 생각보다, 양전자를 세계선의 일부 구간에서 미래에서 과거로 이동하는 전자로 나타낼 수 있다는 점을 더 진지하게 받아들였음 1949년 논문...