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"구조적 실재론 : 최선의 절충?"의 두 판 사이의 차이
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→‘기적 불가’ 논증과 비관적 귀납 평가
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비록 맥스웰 이론의 관점에서지만, 푸앵카레는 프레넬이 빛의 본성을 완전히 잘못 규정했으며, 그의 이론이 단순히 빛의 관찰 가능한 효과뿐만 아니라 빛의 구조까지 정확하게 기술했다고 주장하고 있다. 탄성 고체 매질은 없다. 대신 이후의 관점에서, (매질이 없는) 전자기장이 있다. 장은 어떤 분명한 의미에서도 에테르의 근사가 아니다. 다만 장의 진동은 역학적 매질의 탄성 진동을 지배하는 법칙과 '''형식적으로''' 비슷한 법칙을 따른다. 프레넬은 '''무엇이''' 진동하는지에 대해서는 틀렸지만, 이후의 관점에서 보면, 광학적 현상에 대해서 옳았을 뿐 아니라 그 현상이 빛의 진행방향에 수직인 진동에 의존한다는 점에서도 옳았다. | 비록 맥스웰 이론의 관점에서지만, 푸앵카레는 프레넬이 빛의 본성을 완전히 잘못 규정했으며, 그의 이론이 단순히 빛의 관찰 가능한 효과뿐만 아니라 빛의 구조까지 정확하게 기술했다고 주장하고 있다. 탄성 고체 매질은 없다. 대신 이후의 관점에서, (매질이 없는) 전자기장이 있다. 장은 어떤 분명한 의미에서도 에테르의 근사가 아니다. 다만 장의 진동은 역학적 매질의 탄성 진동을 지배하는 법칙과 '''형식적으로''' 비슷한 법칙을 따른다. 프레넬은 '''무엇이''' 진동하는지에 대해서는 틀렸지만, 이후의 관점에서 보면, 광학적 현상에 대해서 옳았을 뿐 아니라 그 현상이 빛의 진행방향에 수직인 진동에 의존한다는 점에서도 옳았다. | ||
따라서 수학적 방정식의 수준으로 제한한다면, (현상 수준이 아님에 주의하라) 실제로 프레넬의 이론과 맥스웰의 이론 사이에 완전한 연속성이 있다. 프레넬은 다양한 상황에서 반사광과 굴절광의 상대적 세기를 표현하는 유명한 방정식들을 고안했다. 편광되지 않은 일반적인 빛은 입사면에 평행한 성분과 입사면에 수직인 성분으로 나뉜다. <math>I^2</math>, <math>R^2</math>, <math>X^2</math>를 각각 입사면에 평행한 입사광, 반사광, 굴절광의 세기라 하고 <math>I'^2</math>, <math>R'^2</math>, <math>X'^2</math>를 각각 입사면에 수직인 입사광, 반사광, 굴절광의 세기라 하자. 마지막으로 입사광과 굴절광이 각각 반사면에 수직인 직선과 이루는 각을 i 와 r 이라 하자. 그러면 프레넬의 방정식은 다음과 같이 표현된다. | 따라서 수학적 방정식의 수준으로 제한한다면, (현상 수준이 아님에 주의하라) 실제로 프레넬의 이론과 맥스웰의 이론 사이에 완전한 연속성이 있다. 프레넬은 다양한 상황에서 반사광과 굴절광의 상대적 세기를 표현하는 유명한 방정식들을 고안했다. 편광되지 않은 일반적인 빛은 입사면에 평행한 성분과 입사면에 수직인 성분으로 나뉜다. <math>I^2</math>, <math>R^2</math>, <math>X^2</math>를 각각 입사면에 평행한 입사광, 반사광, 굴절광의 세기라 하고 <math>I'^2</math>, <math>R'^2</math>, <math>X'^2</math>를 각각 입사면에 수직인 입사광, 반사광, 굴절광의 세기라 하자. 마지막으로 입사광과 굴절광이 각각 반사면에 수직인 직선과 이루는 각을 i 와 r 이라 하자. 그러면 프레넬의 방정식은 다음과 같이 표현된다.<blockquote><math>R / I = \tan (i-r) / \tan (i+r)</math> | ||
<math>R' / I' = \sin (i-r) / \sin (i+r)</math> | |||
<math>X / I = (2 \sin r \cdot \cos i) / ( \sin (i+r) \cos (i-r))</math> | |||
프레넬은 빛에 대한 다음과 같은 그림을 기반으로 방정식들을 전개했다. 빛은 역학적 매질을 통해 전파되는 진동으로 구성된다. 이 진동들은 빛의 진행 방향과 수직으로 발생한다. 편광되지 않은 빛의 경우 진동은 빛의 진행 방향과 수직인 평면 전체에서 발생하며, 이는 진동을 입사면에 평행한 성분과 수직인 성분의 합으로 간주하여 기술될 수 있다. 즉, 진동이 더 클수록 진동을 통해 입자가 평형 위치에서 벗어나는 최대 거리가 커지며 빛이 세진다 (I,R,X 등이 커진다) 진동의 강도와 빛의 세기 측정은 이 값들의 제곱으로 주어진다. | <math>X' / I' = (2 \sin r \cdot \cos i) / \sin (i+r) </math></blockquote>프레넬은 빛에 대한 다음과 같은 그림을 기반으로 방정식들을 전개했다. 빛은 역학적 매질을 통해 전파되는 진동으로 구성된다. 이 진동들은 빛의 진행 방향과 수직으로 발생한다. 편광되지 않은 빛의 경우 진동은 빛의 진행 방향과 수직인 평면 전체에서 발생하며, 이는 진동을 입사면에 평행한 성분과 수직인 성분의 합으로 간주하여 기술될 수 있다. 즉, 진동이 더 클수록 진동을 통해 입자가 평형 위치에서 벗어나는 최대 거리가 커지며 빛이 세진다 (I,R,X 등이 커진다) 진동의 강도와 빛의 세기 측정은 이 값들의 제곱으로 주어진다. | ||
반복적으로 말하지만, 종국에 수용된 맥스웰 이론의 관점에서 보면 위의 설명은 완전히 틀렸다. 어떻게 탄성 에테르가 존재하지 않는데 진동과 같은 것이 있을 수 있겠는가? 그러나 이후의 관점에서 보더라도 프레넬의 이론은 정확한 구조로 되어 있다. 이것은 맥스웰 방정식이 진동한다 말하는 전기장과 자기장의 강도, “바로 그것”이다. 그리고 사실은 우리가 I,R,X 등을 관련된 전기적 벡터의 진동 강도로 해석한다면, 프레넬 방정식은 맥스웰 이론에서 직접 그리고 완전히 유도된다. 따라서 프레넬 이론이 특정 옳은 예측을 한 것은 그저 '''우연이''' 아니라 광학 현상 사이의 특정 관계를 정확하게 파악했기 때문이다, 대체한 이론의 관점에서 보면 프레넬은 빛의 본성에 관해서 전적으로 틀렸다. 그가 상정한 이론적 메커니즘은 새로운 이론의 이론적 메커니즘의 근사도, 극한 사례도 아니다. 그럼에도 그는 광학 현상 전체 영역에서 상당히 옳았을 뿐만 아니라, 이 현상들이 주기적 변화를 겪는 빛에 수직인 무언가에 의존한다는 점에서도 옳았다. | 반복적으로 말하지만, 종국에 수용된 맥스웰 이론의 관점에서 보면 위의 설명은 완전히 틀렸다. 어떻게 탄성 에테르가 존재하지 않는데 진동과 같은 것이 있을 수 있겠는가? 그러나 이후의 관점에서 보더라도 프레넬의 이론은 정확한 구조로 되어 있다. 이것은 맥스웰 방정식이 진동한다 말하는 전기장과 자기장의 강도, “바로 그것”이다. 그리고 사실은 우리가 I,R,X 등을 관련된 전기적 벡터의 진동 강도로 해석한다면, 프레넬 방정식은 맥스웰 이론에서 직접 그리고 완전히 유도된다. 따라서 프레넬 이론이 특정 옳은 예측을 한 것은 그저 '''우연이''' 아니라 광학 현상 사이의 특정 관계를 정확하게 파악했기 때문이다, 대체한 이론의 관점에서 보면 프레넬은 빛의 본성에 관해서 전적으로 틀렸다. 그가 상정한 이론적 메커니즘은 새로운 이론의 이론적 메커니즘의 근사도, 극한 사례도 아니다. 그럼에도 그는 광학 현상 전체 영역에서 상당히 옳았을 뿐만 아니라, 이 현상들이 주기적 변화를 겪는 빛에 수직인 무언가에 의존한다는 점에서도 옳았다. | ||