글
http://public.web.cern.ch/public/Content/Chapters/Spotlight/SpotlightAandD-en.html
"천사와 악마"라는 소설에 대해 들어본 사람이 있을 것이다. 다빈치 코드의 작가가 쓴 또다른 유명한 소설인데, 나 역시 재미있게 읽은 바 있다. 이 소설에 등장하는 주요 무대 중에 하나가 바로 유럽 핵 물리 연구소(CERN)이다. 그런데 CERN에 대해서 관심이 집중되면서 "그거 진짜예요?"라고 물어보는 사람이 많아졌는지 CERN에서는 그에 대한 오해를 풀어주는 페이지를 만들었다.
질문 하나씩 읽어보도록 하자. (번역은 완전 내맘대로이므로 정확한 뜻을 알고 싶다면 직접 읽어보기 바란다)
Does CERN exist?
Well, yes, it does. You can see us to the left and slightly up from the centre of the city of Meyrin.
CERN은 있는건가요?
당연히 있다. 메이린에 와 봐라.
Is it located in Switzerland?
Part is in Switzerland, part in France across the border. CERN is not a Swiss institute, but an international organization. We are very close to Geneva's intercontinental airport.
스위스에 있는 건가요?
스위스랑 프랑스에 걸쳐있다. CERN은 스위스 연구소가 아니라 국제 기구이다. 제네바 국제 공항에 엄청 가깝다.
What does the acronym CERN mean?
That is a long story.
CERN은 대체 뭔 뜻인가요?
긴 얘기가 있다. 읽어봐라.
http://user.web.cern.ch/user/CERNName/CERNName.html
Does it consist of red brick buildings with white-frocked scientists running around carrying files?
No, that is rather far from reality: we have mostly white buildings made of concrete and the scientists wear everyday clothes and they mostly do not carry files.
흰색 예복을 입은 과학자들이 파일을 운반하는 빨간 벽돌 건물이 있어요?
당근 없다. 현실과 동떨어져있다 -_-; 대부분 흰색 콘크리트 건물이고 과학자들은 맨날 사복을 입고 대부분 파일을 운반하지도 않는다.
Was the web really invented at CERN as the book states?
Yes, indeed, the web came from CERN, invented here by Tim Berners-Lee in 1989.
정말로 CERN에서 웹이 개발되었나요?
대략 그렇다. 웹은 여기의 팀 버너스-리에 의해 1989년에 발명되어 그때부터 시작되었다.
Does antimatter exist?
Yes, it does, and we make it routinely at CERN. Antimatter was predicted by P.A.M. Dirac's theory of quantum mechanics in 1928 and antiparticles were found soon after by Carl Anderson. CERN is not the only research institute to produce and study antimatter.
반물질은 있는건가요?
당근 있다. 우리가 맨날 만든다. 반물질은 디랙의 양자역학에서 1928년 예언되었고 칼 앤더슨이 곧 발견했다. CERN은 그걸 만드는 것 뿐만 아니라 연구도 한다.
How is antimatter contained?
With very great difficulty. It annihilates completely when it touches any normal matter. There are two cases:
Case 1: If an antiparticle is electrically neutral then electric and magnetic fields have no hold on it at all. Therefore, there is no easy way to contain neutral antimatter particles, i.e. no way to keep them away from the normal-matter walls of the vessel in which they are. They therefore almost immediately come into contact with normal matter and annihilate.
Case 2: For electrically charged antimatter particles such as positrons (antielectrons) and antiprotons we know how to use "electromagnetic bottles" to contain them. However: like charges repel each other. So it is not possible to put a large quantity of antiprotons together because the repulsive forces between them soon become too strong for the fields that hold them away from the walls. And you cannot put a mixture of positive antielectrons and negative antiprotons together, because they will make antihydrogen, which is neutral and we are in case 1 again.
So only very minute quantities can be contained.
반물질은 저장 되는건가요?
무지 빡세다. 반물질은 보통 물질로 건드리면 확실하게 사라진다.
두가지 경우가 있다
1번 : 만약 반물질이 전기적으로 중성이면 전자기력으로 잡을 방법이 없다. 그러므로 중성의 반물질을 저장해둘 수는 없다는 거다. 즉, 보통 물질로 만든 그릇에 걔들을 담아둘 수가 없다는 뜻이다. 그러므로 이런 종류의 반물질은 보통 물질과 만나자마자 바로 사라진다.
2번 : 만약 반중성자나 양전자(반전자)처럼 전기를 띠고 있으면 전자기력 그릇에 담아둘 수가 있다. 그러나 같은 종류의 전하끼리는 밀어내는 힘이 있기 때문에 많은 양을 담을 수는 없다. 아마 양전자 몇개를 한군데 모아두면 반발력때문에 벽을 뚫고 나가버릴 것이다. 또한 그렇다고 반대 전하를 가지는 반양성자와 반전자를 모아둘 수도 없다. 그렇게 둘을 섞어두면 걔들은 반수소를 형성하는데, 반수소는 중성 원자이므로 1번 경우가 되어 도망가 버린다. 대충 몇분 정도를 저장할 수 있다고 보면 된다.
What are the future uses of antimatter?
Antielectrons, or positrons, are already used in PET scanners in medicine (Positron-Emission Tomography = PET).
Other uses are in studying the laws of nature, as we do at CERN. The team of the PS210 experiment at the Low Energy Antiproton Ring (LEAR) at CERN made the first antihydrogen atoms in 1996. Then, in 2002 experiments managed to produce tens of thousands of antihydrogen atoms, a sufficient number to study this gas in its antimatter form. However, although "tens of thousands" may sound a lot, it's really a very very small amount. You would need 10'000'000'000'000'000'000 times that amount to have enough antihydrogen gas to fill a toy balloon! If we could somehow store our daily production, it would take us 25'000'000 billion years to fill the balloon. The universe has only been around for 13.7 billion years...
So the Angels and Demons scenario is pure fiction.
반물질은 앞으로 어디다 쓰나요?
반전자는 이미 PET(양전자 영상장비)에서 의료용으로 쓰고 있다. 아니면 CERN에서처럼 자연법칙을 밝히는데 쓰기도 한다. 저에너지 반양성자 링(LEAR)의 PS210실험 팀은 1996년에 최초로 반수소 원자를 만들었고 2002년에는 수만개의 반수소 원자들을 만들었다. 수만개정도면 반물질 기체의 성질을 연구하는데는 충분하다. 수만개가 많아보일지도 모르겠지만, 사실 그정도는 엄청 작다. 만약 장난감 풍선을 반수소 기체로 채우려면 수만개보다 10000000000000000000배 큰 양의 반수소를 집어넣어야 한다. 우리가 맨날 수만개씩 만들어도 풍선 하나 채우는데 250000000억년 걸린다. 우주가 지금까지 137억년 정도 존재했으니 뭐 대충 짐작해 주기 바란다. 그러므로 천사와 악마의 시나리오는 완전 구라다.
Can we hope to use antimatter as a source of energy? Do you feel antimatter could power vehicles in the future, or would it just be used for major power sources?
There is no possibility to use antimatter as energy "source". Unlike solar energy, coal or oil, antimatter does not occur in nature: we have to make every particle at the expense of much more energy than it can give back during annihilation.
You might imagine antimatter as a possible temporary storage medium for energy, much like you store electricity in rechargeable batteries. The process of charging the battery is reversible with relatively small loss. Still, it takes more energy to charge the battery than what you get back out of it. For antimatter the loss factors are so enormous that it will never be practical.
If we could assemble all the antimatter we've ever made at CERN and annihilate it with matter, we would have enough energy to light a single electric light bulb for a few minutes.
반물질을 에너지원으로 쓰면 안되나요? 미래에는 반물질로 가는 자동차를 만들 수 있을까요?
절대 그럴 가능성 없음이다. 태양에너지, 석탄, 석유 뭐 그런것과는 다르게 반물질은 자연계에 존재하지 않는다. 우린 단지 무지막지하게 많은 돈을 들여서 무지막지하게 많은 에너지를 사용해서 만들어야만 하는데, 더군다나 이건 바로 사라져 버린다.
니가 한번 반물질을 전기 배터리같은 에너지 저장고라고 생각해 봐라. 원래 충전이라는건 되돌릴 수 있어야 하고 손실이 적어야 하며 당연히 에너지로 쓰는 건 쉬워야 한다. 반물질은 실제로 쓰기에는 손실이 너무 크다.
뭐 굳이 우리가 CERN에서 만든 반물질을 물질과 만나게 해서 에너지로 바꾼다 해도, 그건 꼬마전구를 겨우 몇분 돌릴 수 있을 정도의 에너지밖에 안된다.
I was hoping antimatter would be the future answer to our energy needs. It seems more research is needed for this to happen.
No, the true answer is that it will never happen simply because of the entropy problem. Creating antimatter out of energy via E=mc2 unfortunately always produces equal amounts of normal matter and antimatter. This is fundamentally built into the universe. For any given amount E of energy you will get m/2 grams of antimatter and m/2 grams of matter. Putting these two amounts back together and annihilating them gives back E. But the process is not without loss: today the loss is enormous, but even if we could make the process very efficient, we would still not have any net gain!
It is not a matter of "more research" or "more advanced technology" to find ways around these limitations. Antimatter is a fundamental state of matter. It could only become a source of energy if you happened to find a large amount of antimatter lying around somewhere (e.g. in a distant galaxy), in the same way we find oil and oxygen lying around on Earth. But as far as we can see (billions of light years), the universe is entirely made of normal matter and antimatter has to be painstakingly created.
This by the way shows that the symmetry between matter and antimatter as stated above does not hold at very high energies, such as shortly after the Big Bang, since otherwise there should be as much matter as antimatter in the Universe. These energies are higher than any that can be achieved on Earth at present; what future research might tell us is how this asymmetry came about, although it is extremely unlikely to lead to the possibility of using antimatter as an energy source.
반물질이 미래의 에너지원이 된다면 참 좋겠다고 생각해요. 그렇게 되려면 연구가 좀 더 필요하겠죠?
노. 엔트로피 문제 때문에라도 절대 불가능하는 것이 답이다. 아인슈타인의 질량-에너지 등가 공식을 이용해서 반물질을 만들 때는, 항상 같은 양의 보통 물질과 반물질이 만들어진다. 이것은 우주의 기본적인 특징이다. 어떤 양의 에너지에 대해서도 m/2그램의 반물질과 m/2그램의 물질이 만들어질 것이다. 하지만 이 과정은 반드시 손실이 있어야 한다. 요새는 많이 효율적으로 변하긴 했지만, 여전히 무지막지한 낭비가 일어나기 때문에 실제로 얻을 수 있는건 없다. "더 많은 연구"나 "더 발전된 기술"이라고 해봐야 이정도 수준이다. 반물질은 물질의 기본적인 상태이다. 반물질이 에너지원이 되려면 지구에서 기름과 산소를 어딘가에서 찾아내듯이 우주 어딘가에 있는 거대한 양의 반물질 덩어리를 찾아냈을 때에나 가능한 일이라는 것이다. 하지만 큰 우주(10억광년쯤) 수준에서도 우주는 모두 평범한 물질로 만들어져 있다. 이것은 빅뱅 직후같은 아주 높은 초 고에너지 상황에서는, 물질만큼이나 많은 반물질이 있어야 하기 때문에 물질과 반물질 사이의 대칭성이 깨져있다는 것을 뜻한다. 이정도 에너지는 지구에서 도달할 수 있는 어떤 에너지보다 더 큰 에너지 수준이다. 반물질을 에너지원으로 쓰려면 물질과 반물질 사이의 대칭성이 어떻게 깨지는지에 관한 연구가 필요할 것이다.
Can we make antimatter bombs?
There is no possibility to make antimatter bombs for the same reason you cannot use it to store energy: we can't accumulate enough of it at high enough density.
Sociological note: scientists realised that the atom bomb was a real possibility many years before one was actually built and exploded, and then the public was totally surprised and amazed. The antimatter bomb on the other hand has been imagined by the public who wants to know more about it, yet we have known for a very long time that it's not at all a practical device...
반물질 폭탄을 만들 수 있나요?
반물질 형태로 에너지를 저장할 수 없는 이유와 마찬가지로 반물질 폭탄 역시 만들어질 가능성이 없다.
사회학적 견해 : 과학자들은 원자폭탄이 실제로 만들어지고 폭발하기 몇년 전에 그 진짜 가능성을 깨달았고, 사람들은 완전히 놀라고 미쳤었다. 반면에 반물질 폭탄은 그에 대해 좀 더 알고싶어 하는 사람들에 의해 상상되었지만, 실제로 만들 수 없다는 사실 역시 잘 알고 있는 바이다.
Why has antimatter received no media attention?
It has received a lot of media attention, though usually in the scientific press. Also, antimatter is not "new": we've been using it for decades; antimatter has been observed for almost a hundred years.
왜 반물질은 언론의 주목을 받지 못하나요?
반물질은 꽤 많은 언론의 주목을 받고 있다, 비록 과학 언론에 한해서 이긴 하지만 말이다. 사실 반물질은 전혀 "새롭지" 않다. 우린 벌써 그걸 수십년간 써먹어 왔고, 거의 백년간 관찰해 왔었다.
Is antimatter truly 100% efficient?
Depends what you mean by efficient. If you start from two equal quantities m/2 of matter and m/2 of antimatter, then you get exactly E=mc2 as energy out. Of course. It converts at 100%.
But that is not the point: how much effort do you have to put in to get m/2 grams of antimatter? Well, theoretically E=mc2 because half of the energy will become normal matter. So you gain nothing. But the process of creating antimatter is highly inefficient: when you make antimatter particles, a lot of them go astray before you can catch them. Everything happens at nearly the speed of light, and the particles created zoom off in all directions. Somewhat like cooking food over a campfire: most of the heat is lost and does not go into the cooking of the food, it disappears as radiation into the dark night sky. Very inefficient.
In fact we have to use hundreds of times more energy to create the matter/antimatter pairs than the theoretical minimum of mc2, but we won't ever get back more than mc2.
진짜로 반물질은 100%효율인가요?
너가 효율이라는 걸 어떻게 생각하는지에 따라 다르다. 만약, 두개의 같은 질량을 가진 반물질과 물질이 만난다면, 정확히 질량-에너지 등가 공식에 따라 에너지가 나올 것이다. 이런 경우는 당연히 100%라고 말할 수 있다.
하지만 이렇게 생각해보자. 무슨 수로 반물질을 얻을건데? 이론적으로 반물질을 만들기 위해 필요한 에너지의 절반은 보통 물질을 만드는데 들어간다. 아무것도 얻을 수 있는게 없기 때문에, 반물질 제조 과정은 대단히 비효율적이다. 게다가 거의 빛의 속도에 가까운 영역에서 일어나는 일들인데, 입자들은 모든 방향에 대해서 압축되어 보인다. 대략 모닥불에 요리하는 것과 비슷하다. 모닥불에 요리를 할 때 대부분의 열 에너지는 하늘로 날아가 버린다. 초 비효율이다.
실제로는 반물질-물질을 만드는데 필요한 이론적인 에너지보다 훨씬 더 많은 에너지가 필요하다. 하지만 우린 만들어진 반물질-물질의 질량 이상의 에너지를 절대로 되돌려 받을 수가 없다.
Do you make antimatter as described in the book?
No. The production and storage of antimatter at CERN is not at all as decribed in the book: you cannot stand next to the Large Hadron Collider (LHC) and see it come out, especially since the LHC accelerator is not yet in operation. To make antiprotons we collide protons with a block of tungsten (Wolfram). Out of this come a large number of particles, some of which are antiprotons. Only the antiprotons are useful, and only those that fly out in the right direction. So that's where your energy loss goes: it is like trying to water a pot of flowers but you only have a sprinkler that sprays over the whole garden. Of course, we constantly apply new tricks to become more efficient at collecting antiparticles, but at the level of elementary particles this is extremely difficult and sometimes impossible.
"천사와 악마"에 써 있는 것처럼 반물질을 만드나요?
CERN에서 반물질을 만들고 저장하는 건 책에 있는 것이 전부가 아니다. 거대 강입자 충돌장치(LHC)가 아직 작동중이 아니다. 반양성자를 만들 때는, 텅스텐 벽돌에 양성자를 때려서 만든다. 그 결과 수많은 입자들이 쏟아져 나오고 그중에 몇개가 반양성자이다. 그 많은 입자중에서 반양성자만 필요하고, 게다가 우리가 원하는 바로 그 방향으로 날아가는 것만이 유용하다. 나머지는 다 날리는 것이다. 이건 마치 꽃 몇송이를 위해서 정원 전체를 뒤덮을 수 있는 스프링클러를 사용하는 것과 비슷하다. 물론, 우린 항상 반입자들을 모으는데 좀 더 효율적인 방법을 찾기 위해 노력하고 있다. 하지만 그게 기본입자들 수준에서는 무지막지하게 어렵고, 대부분 불가능한 일이다.
Why then do you build the LHC?
The reason for building the LHC accelerator is not to make antimatter but to produce concentrations of energy high enough to study effects that will help us understand some of the remaining questions in physics. We say concentrations, because we are not talking about huge amounts of energy but enormous concentration. The energy in each particle that we will accelerate in the LHC is equivalent to the amount of energy in a flying mosquito. Not much at all in absolute terms, but it will be concentrated in a very minute space and inside that minute space things will resemble the state of the universe close to the Big Bang.
You should compare the concentration effect to what people can learn about the quality of a wooden floor by walking over it. If a large man wearing normal shoes and a petite woman wearing sharp stiletto heels walk over the same floor, the man will not make dents, but the woman, despite her lower weight, may leave marks: the pressure created at the stiletto heels is far higher. So that's like what the LHC will do: concentrate little energy into a very minute space to make a huge concentration effect and learn something about the Big Bang.
그럼 왜 LHC를 건설하나요?
LHC가속기를 건설하는 이유는 반물질을 만들기 위해서가 아니라, 물리학에서 아직까지 남아있는 몇가지 문제들을 해결하는데 도움이 될만한 연구를 진행하는데 충분한 에너지를 모으기 위해서이다. 여기서 모은다는 말의 뜻은 에너지를 많이 쓴다는 게 아니라 에너지를 집중시킨다는 뜻이다. LHC안에서 가속된 각각의 입자가 가지는 에너지는 겨우 모기가 날아가는 정도의 에너지 뿐이다. 아주 작은 공간에 우주의 빅뱅에 가까운 상태를 만들기 위해서 에너지를 집중시키는 것이다.
나무로 된 마룻바닥을 걸어가는 경우, 사람들이 날카로운 굽의 신발을 신고 있으면 나무에 자국이 남게 된다. 마찬가지로 LHC에서 적은 양의 에너지라 해도 고도로 집중시킬 수만 있으면 빅뱅에 관한 뭔가를 연구할 수도 있을 것이다.
Does CERN have a particle accelerator 27 miles long?
The LHC accelerator is a ring of 27 kilometers in circumference. There is a lot of the technical details on its own site. The LHC is in a tunnel about 100 m underground. You can see the round outline of it marked on a map of the area.
27km짜리 입자 가속기를 갖고 있나요?
LHC가속기는 둘레가 27km인 고리 모양이다. 자세한건 LHC사이트를 참고해라. LHC는 100미터 지하의 터널이다. 지도에 보면 대충 어느정도인지 표시되어 있다.
In fact, why do you make antimatter at CERN?
The principal reason is to study the laws of Nature. The current physics theories predict a number of effects, and many of the effects concern antimatter. If experiments do not observe the predictions, then the theory is not accurate and needs to be amended or reworked. This is how science progresses.
Another reason is to get extremely high energy densities in collisions of matter and antimatter particles, since they annihilate completely when they meet. From this annihilation energy other interesting particles may be created (this was mainly how the Large Electron Positron or LEP collider operated).
까놓고 말해서, 대체 반물질을 왜 만드는 겁니까?
가장 중요한 이유는 자연의 법칙을 연구하는 것이다. 현재 물리학 이론은 수많은 효과들을 예측하고 있고, 그중 많은 것들이 반물질과 관련되어 있다. 만약 실험에서 예측들이 관찰되지 않는다면, 그 이론은 정확하지 않은 이론이고 다시 만들 필요가 있다. 이것이 바로 과학이 발전하는 방법이다.
또다른 이유는 물질과 반물질이 만날 때 완벽하게 사라지기 때문에 생기는 높은 에너지 밀도를 얻기 위해서이다. 이때 사라지면서 생기는 에너지때문에 많은 흥미로운 입자들이 만들어질 것이다. (이것이 바로 거대 전자-양전자 충돌장치가 작동하는 기본 원리이다)
How is energy extracted from antimatter?
When a normal matter particle hits an antimatter particle, they mutually annihilate into a very concentrated burst of pure energy, from which in turn particles are created. These new particles can be matter particles or energy particles (photons), depending on a number of factors, with an obvious constraint that the total incoming energy is exactly equal to the outgoing energy. Almost all of it ends up as heat. Not very useful.
어떻게 반물질에서 에너지를 추출하나요?
보통 물질이 반물질을 만났을 때, 얘들은 사로 사라지면서 굉장히 순수한 에너지가 집중된 섬광으로 변신한다. 그리고 새로운 입자들이 만들어진다. 이렇게 만들어진 새로운 입자들은 여러가지 요소와 에너지 보존법칙을 만족하면서 생성된다. 거의 대부분은 열 에너지가 된다. 그다지 쓸모있지는 않다.
How safe is antimatter?
Perfectly safe, given the minute quantities we can make. It would be very dangerous if we could make a few grams of it, but we can't.
반물질은 얼마나 안전한가요?
우리가 만들 수 있는 만큼은 완벽하게 안전하다 (워낙에 소량이라서)
만약 우리가 몇그램 정도라도 만들 수 있으면 무진장 위험하겠지만, 그건 불가능한 일이다.
If so, does CERN have protocols to keep the public safe?
There is no danger from antimatter. There are of course other dangers on the CERN site, as in any laboratory: high voltage power in certain areas, deep pits to fall in, etc. but for these dangers the usual industrial safety measures are of course put in place. There is no radioactive leak danger for the public as you might find around nuclear power stations. There is even no indirect danger such as from thermal power stations and oil comsumption which produce longer term pollution and global warming.
만약 그렇다면, CERN은 공공의 안전을 지킬 수단이 있나요?
위험하지 않다니깐 -_-; 다른 연구실에서도 있는 수준의 위험한 것들은 당연히 CERN에서도 있다. 가령 몇몇 장소는 고전압이 있고, 추락할만한 곳도 있다. 하지만 이런 위험한 것들은 안전점검을 받고 있다. 그리고 원자력 발전소 주변에서 있을 수도 있는 방사선 누출도 없다. 심지어는 석유 발전소에서 나타나는 지구 온난화 문제와 장기적인 공해 같은 간접적인 위험도 없다.
Does one gram of antimatter contain the energy of a twenty kiloton nuclear bomb?
A "kiloton" in this context means a thousand tons of TNT explosive. Twenty kilotons was the equivalent of the atom bomb that destroyed Hiroshima.
The question is somewhat confusing: you are probably talking about the explosive release of energy by the sudden annihilation of one gram of antimatter. Let's calculate it. A "kiloton of TNT" is not a metric unit, it corresponds to 4.2x1012 joules. A 60 watt light bulb consumes 60 joules of energy per second. The notation 1012 means a 1 followed by 12 zeros:
1'000 = kilo = 103 1'000'000 = mega = 106 1'000'000'000 = giga = 109 1'000'000'000'000 = tera = 1012
So a kiloton is 4.2 terajoules or 4.2 TJ.
A gram is 0.001 kg. The speed of light is 300'000 km/s or 300'000'000 meter/s. Now E=mc2 so for 1 gram we get
E= 0.001 x 300'000'000 x 300'000'000 kgm2/s2 = 90'000'000'000'000 J or 9x1013 joules or 90x1012 J or 90 TJ.
If 4.2 TJ corresponds to a kiloton of TNT, then 90 TJ corresponds to 90/4.2 = 21.4 kiloton. About right.
But for the antimatter bomb we are actually talking about two grams: one gram of antimatter, annihilating with one gram of normal matter, and therefore you would release twice that amount! You need only half a gram of antimatter to be equally destructive as the Hiroshima bomb, the half gram of normal matter is easy enough to find.
At CERN we make quantities of the order of 107 antiprotons per second and there are 6x1023 of them in a single gram of antihydrogen. You can easily calculate how long we would have to work to get one gram if we could make the 107 antiparticles every second: we would need 6x10(23-7)=6x1016 seconds. There are only 365x24x60x60 = 3x107 seconds in a year, so it would roughly take 6x1016/3x107 = 2x109 or about two billion years! Of course, it would be utterly impossible to contain this amount of pure negative electric charge.
(이부분은 번역 안했음)
Did CERN scientists actually invent the internet?
No. The internet was originally based on work done by Louis Pouzin in France, taken up by Vint Cerf and Bob Kahn in the US in the 1970's. The web however was invented and developed entirely by Tim Berners-Lee and a small team at CERN during 1989-1994. The story of the Internet and the Web can be read in "How the Web was born". Perhaps not as sexy as Angels and Demons, but everything in "How the Web was born" was first-hand testimony and research.
진짜로 CERN의 과학자들이 인터넷을 만들었나요?
아니다. 인터넷은 원래 프랑스의 루이스 푸친의 작업에 기반을 두고 있다. 하지만 웹은 실제로 거의 대부분이 팀 버너스-리와 CERN의 작은 팀이 1980년에서 1994년 사이에 개발한거 맞다. 인터넷과 웹의 이야기는 "How the Web was born"책을 읽어보기 바란다. 물론 이건 "천사와 악마"처럼 섹시한 책은 아닐 것이다.
Does CERN own an X-33 spaceplane?
No.
CERN에 X-33비행기가 있나요?
없다
"천사와 악마"라는 소설에 대해 들어본 사람이 있을 것이다. 다빈치 코드의 작가가 쓴 또다른 유명한 소설인데, 나 역시 재미있게 읽은 바 있다. 이 소설에 등장하는 주요 무대 중에 하나가 바로 유럽 핵 물리 연구소(CERN)이다. 그런데 CERN에 대해서 관심이 집중되면서 "그거 진짜예요?"라고 물어보는 사람이 많아졌는지 CERN에서는 그에 대한 오해를 풀어주는 페이지를 만들었다.
질문 하나씩 읽어보도록 하자. (번역은 완전 내맘대로이므로 정확한 뜻을 알고 싶다면 직접 읽어보기 바란다)
Does CERN exist?
Well, yes, it does. You can see us to the left and slightly up from the centre of the city of Meyrin.
CERN은 있는건가요?
당연히 있다. 메이린에 와 봐라.
Is it located in Switzerland?
Part is in Switzerland, part in France across the border. CERN is not a Swiss institute, but an international organization. We are very close to Geneva's intercontinental airport.
스위스에 있는 건가요?
스위스랑 프랑스에 걸쳐있다. CERN은 스위스 연구소가 아니라 국제 기구이다. 제네바 국제 공항에 엄청 가깝다.
What does the acronym CERN mean?
That is a long story.
CERN은 대체 뭔 뜻인가요?
긴 얘기가 있다. 읽어봐라.
http://user.web.cern.ch/user/CERNName/CERNName.html
Does it consist of red brick buildings with white-frocked scientists running around carrying files?
No, that is rather far from reality: we have mostly white buildings made of concrete and the scientists wear everyday clothes and they mostly do not carry files.
흰색 예복을 입은 과학자들이 파일을 운반하는 빨간 벽돌 건물이 있어요?
당근 없다. 현실과 동떨어져있다 -_-; 대부분 흰색 콘크리트 건물이고 과학자들은 맨날 사복을 입고 대부분 파일을 운반하지도 않는다.
Was the web really invented at CERN as the book states?
Yes, indeed, the web came from CERN, invented here by Tim Berners-Lee in 1989.
정말로 CERN에서 웹이 개발되었나요?
대략 그렇다. 웹은 여기의 팀 버너스-리에 의해 1989년에 발명되어 그때부터 시작되었다.
Does antimatter exist?
Yes, it does, and we make it routinely at CERN. Antimatter was predicted by P.A.M. Dirac's theory of quantum mechanics in 1928 and antiparticles were found soon after by Carl Anderson. CERN is not the only research institute to produce and study antimatter.
반물질은 있는건가요?
당근 있다. 우리가 맨날 만든다. 반물질은 디랙의 양자역학에서 1928년 예언되었고 칼 앤더슨이 곧 발견했다. CERN은 그걸 만드는 것 뿐만 아니라 연구도 한다.
How is antimatter contained?
With very great difficulty. It annihilates completely when it touches any normal matter. There are two cases:
Case 1: If an antiparticle is electrically neutral then electric and magnetic fields have no hold on it at all. Therefore, there is no easy way to contain neutral antimatter particles, i.e. no way to keep them away from the normal-matter walls of the vessel in which they are. They therefore almost immediately come into contact with normal matter and annihilate.
Case 2: For electrically charged antimatter particles such as positrons (antielectrons) and antiprotons we know how to use "electromagnetic bottles" to contain them. However: like charges repel each other. So it is not possible to put a large quantity of antiprotons together because the repulsive forces between them soon become too strong for the fields that hold them away from the walls. And you cannot put a mixture of positive antielectrons and negative antiprotons together, because they will make antihydrogen, which is neutral and we are in case 1 again.
So only very minute quantities can be contained.
반물질은 저장 되는건가요?
무지 빡세다. 반물질은 보통 물질로 건드리면 확실하게 사라진다.
두가지 경우가 있다
1번 : 만약 반물질이 전기적으로 중성이면 전자기력으로 잡을 방법이 없다. 그러므로 중성의 반물질을 저장해둘 수는 없다는 거다. 즉, 보통 물질로 만든 그릇에 걔들을 담아둘 수가 없다는 뜻이다. 그러므로 이런 종류의 반물질은 보통 물질과 만나자마자 바로 사라진다.
2번 : 만약 반중성자나 양전자(반전자)처럼 전기를 띠고 있으면 전자기력 그릇에 담아둘 수가 있다. 그러나 같은 종류의 전하끼리는 밀어내는 힘이 있기 때문에 많은 양을 담을 수는 없다. 아마 양전자 몇개를 한군데 모아두면 반발력때문에 벽을 뚫고 나가버릴 것이다. 또한 그렇다고 반대 전하를 가지는 반양성자와 반전자를 모아둘 수도 없다. 그렇게 둘을 섞어두면 걔들은 반수소를 형성하는데, 반수소는 중성 원자이므로 1번 경우가 되어 도망가 버린다. 대충 몇분 정도를 저장할 수 있다고 보면 된다.
What are the future uses of antimatter?
Antielectrons, or positrons, are already used in PET scanners in medicine (Positron-Emission Tomography = PET).
Other uses are in studying the laws of nature, as we do at CERN. The team of the PS210 experiment at the Low Energy Antiproton Ring (LEAR) at CERN made the first antihydrogen atoms in 1996. Then, in 2002 experiments managed to produce tens of thousands of antihydrogen atoms, a sufficient number to study this gas in its antimatter form. However, although "tens of thousands" may sound a lot, it's really a very very small amount. You would need 10'000'000'000'000'000'000 times that amount to have enough antihydrogen gas to fill a toy balloon! If we could somehow store our daily production, it would take us 25'000'000 billion years to fill the balloon. The universe has only been around for 13.7 billion years...
So the Angels and Demons scenario is pure fiction.
반물질은 앞으로 어디다 쓰나요?
반전자는 이미 PET(양전자 영상장비)에서 의료용으로 쓰고 있다. 아니면 CERN에서처럼 자연법칙을 밝히는데 쓰기도 한다. 저에너지 반양성자 링(LEAR)의 PS210실험 팀은 1996년에 최초로 반수소 원자를 만들었고 2002년에는 수만개의 반수소 원자들을 만들었다. 수만개정도면 반물질 기체의 성질을 연구하는데는 충분하다. 수만개가 많아보일지도 모르겠지만, 사실 그정도는 엄청 작다. 만약 장난감 풍선을 반수소 기체로 채우려면 수만개보다 10000000000000000000배 큰 양의 반수소를 집어넣어야 한다. 우리가 맨날 수만개씩 만들어도 풍선 하나 채우는데 250000000억년 걸린다. 우주가 지금까지 137억년 정도 존재했으니 뭐 대충 짐작해 주기 바란다. 그러므로 천사와 악마의 시나리오는 완전 구라다.
Can we hope to use antimatter as a source of energy? Do you feel antimatter could power vehicles in the future, or would it just be used for major power sources?
There is no possibility to use antimatter as energy "source". Unlike solar energy, coal or oil, antimatter does not occur in nature: we have to make every particle at the expense of much more energy than it can give back during annihilation.
You might imagine antimatter as a possible temporary storage medium for energy, much like you store electricity in rechargeable batteries. The process of charging the battery is reversible with relatively small loss. Still, it takes more energy to charge the battery than what you get back out of it. For antimatter the loss factors are so enormous that it will never be practical.
If we could assemble all the antimatter we've ever made at CERN and annihilate it with matter, we would have enough energy to light a single electric light bulb for a few minutes.
반물질을 에너지원으로 쓰면 안되나요? 미래에는 반물질로 가는 자동차를 만들 수 있을까요?
절대 그럴 가능성 없음이다. 태양에너지, 석탄, 석유 뭐 그런것과는 다르게 반물질은 자연계에 존재하지 않는다. 우린 단지 무지막지하게 많은 돈을 들여서 무지막지하게 많은 에너지를 사용해서 만들어야만 하는데, 더군다나 이건 바로 사라져 버린다.
니가 한번 반물질을 전기 배터리같은 에너지 저장고라고 생각해 봐라. 원래 충전이라는건 되돌릴 수 있어야 하고 손실이 적어야 하며 당연히 에너지로 쓰는 건 쉬워야 한다. 반물질은 실제로 쓰기에는 손실이 너무 크다.
뭐 굳이 우리가 CERN에서 만든 반물질을 물질과 만나게 해서 에너지로 바꾼다 해도, 그건 꼬마전구를 겨우 몇분 돌릴 수 있을 정도의 에너지밖에 안된다.
I was hoping antimatter would be the future answer to our energy needs. It seems more research is needed for this to happen.
No, the true answer is that it will never happen simply because of the entropy problem. Creating antimatter out of energy via E=mc2 unfortunately always produces equal amounts of normal matter and antimatter. This is fundamentally built into the universe. For any given amount E of energy you will get m/2 grams of antimatter and m/2 grams of matter. Putting these two amounts back together and annihilating them gives back E. But the process is not without loss: today the loss is enormous, but even if we could make the process very efficient, we would still not have any net gain!
It is not a matter of "more research" or "more advanced technology" to find ways around these limitations. Antimatter is a fundamental state of matter. It could only become a source of energy if you happened to find a large amount of antimatter lying around somewhere (e.g. in a distant galaxy), in the same way we find oil and oxygen lying around on Earth. But as far as we can see (billions of light years), the universe is entirely made of normal matter and antimatter has to be painstakingly created.
This by the way shows that the symmetry between matter and antimatter as stated above does not hold at very high energies, such as shortly after the Big Bang, since otherwise there should be as much matter as antimatter in the Universe. These energies are higher than any that can be achieved on Earth at present; what future research might tell us is how this asymmetry came about, although it is extremely unlikely to lead to the possibility of using antimatter as an energy source.
반물질이 미래의 에너지원이 된다면 참 좋겠다고 생각해요. 그렇게 되려면 연구가 좀 더 필요하겠죠?
노. 엔트로피 문제 때문에라도 절대 불가능하는 것이 답이다. 아인슈타인의 질량-에너지 등가 공식을 이용해서 반물질을 만들 때는, 항상 같은 양의 보통 물질과 반물질이 만들어진다. 이것은 우주의 기본적인 특징이다. 어떤 양의 에너지에 대해서도 m/2그램의 반물질과 m/2그램의 물질이 만들어질 것이다. 하지만 이 과정은 반드시 손실이 있어야 한다. 요새는 많이 효율적으로 변하긴 했지만, 여전히 무지막지한 낭비가 일어나기 때문에 실제로 얻을 수 있는건 없다. "더 많은 연구"나 "더 발전된 기술"이라고 해봐야 이정도 수준이다. 반물질은 물질의 기본적인 상태이다. 반물질이 에너지원이 되려면 지구에서 기름과 산소를 어딘가에서 찾아내듯이 우주 어딘가에 있는 거대한 양의 반물질 덩어리를 찾아냈을 때에나 가능한 일이라는 것이다. 하지만 큰 우주(10억광년쯤) 수준에서도 우주는 모두 평범한 물질로 만들어져 있다. 이것은 빅뱅 직후같은 아주 높은 초 고에너지 상황에서는, 물질만큼이나 많은 반물질이 있어야 하기 때문에 물질과 반물질 사이의 대칭성이 깨져있다는 것을 뜻한다. 이정도 에너지는 지구에서 도달할 수 있는 어떤 에너지보다 더 큰 에너지 수준이다. 반물질을 에너지원으로 쓰려면 물질과 반물질 사이의 대칭성이 어떻게 깨지는지에 관한 연구가 필요할 것이다.
Can we make antimatter bombs?
There is no possibility to make antimatter bombs for the same reason you cannot use it to store energy: we can't accumulate enough of it at high enough density.
Sociological note: scientists realised that the atom bomb was a real possibility many years before one was actually built and exploded, and then the public was totally surprised and amazed. The antimatter bomb on the other hand has been imagined by the public who wants to know more about it, yet we have known for a very long time that it's not at all a practical device...
반물질 폭탄을 만들 수 있나요?
반물질 형태로 에너지를 저장할 수 없는 이유와 마찬가지로 반물질 폭탄 역시 만들어질 가능성이 없다.
사회학적 견해 : 과학자들은 원자폭탄이 실제로 만들어지고 폭발하기 몇년 전에 그 진짜 가능성을 깨달았고, 사람들은 완전히 놀라고 미쳤었다. 반면에 반물질 폭탄은 그에 대해 좀 더 알고싶어 하는 사람들에 의해 상상되었지만, 실제로 만들 수 없다는 사실 역시 잘 알고 있는 바이다.
Why has antimatter received no media attention?
It has received a lot of media attention, though usually in the scientific press. Also, antimatter is not "new": we've been using it for decades; antimatter has been observed for almost a hundred years.
왜 반물질은 언론의 주목을 받지 못하나요?
반물질은 꽤 많은 언론의 주목을 받고 있다, 비록 과학 언론에 한해서 이긴 하지만 말이다. 사실 반물질은 전혀 "새롭지" 않다. 우린 벌써 그걸 수십년간 써먹어 왔고, 거의 백년간 관찰해 왔었다.
Is antimatter truly 100% efficient?
Depends what you mean by efficient. If you start from two equal quantities m/2 of matter and m/2 of antimatter, then you get exactly E=mc2 as energy out. Of course. It converts at 100%.
But that is not the point: how much effort do you have to put in to get m/2 grams of antimatter? Well, theoretically E=mc2 because half of the energy will become normal matter. So you gain nothing. But the process of creating antimatter is highly inefficient: when you make antimatter particles, a lot of them go astray before you can catch them. Everything happens at nearly the speed of light, and the particles created zoom off in all directions. Somewhat like cooking food over a campfire: most of the heat is lost and does not go into the cooking of the food, it disappears as radiation into the dark night sky. Very inefficient.
In fact we have to use hundreds of times more energy to create the matter/antimatter pairs than the theoretical minimum of mc2, but we won't ever get back more than mc2.
진짜로 반물질은 100%효율인가요?
너가 효율이라는 걸 어떻게 생각하는지에 따라 다르다. 만약, 두개의 같은 질량을 가진 반물질과 물질이 만난다면, 정확히 질량-에너지 등가 공식에 따라 에너지가 나올 것이다. 이런 경우는 당연히 100%라고 말할 수 있다.
하지만 이렇게 생각해보자. 무슨 수로 반물질을 얻을건데? 이론적으로 반물질을 만들기 위해 필요한 에너지의 절반은 보통 물질을 만드는데 들어간다. 아무것도 얻을 수 있는게 없기 때문에, 반물질 제조 과정은 대단히 비효율적이다. 게다가 거의 빛의 속도에 가까운 영역에서 일어나는 일들인데, 입자들은 모든 방향에 대해서 압축되어 보인다. 대략 모닥불에 요리하는 것과 비슷하다. 모닥불에 요리를 할 때 대부분의 열 에너지는 하늘로 날아가 버린다. 초 비효율이다.
실제로는 반물질-물질을 만드는데 필요한 이론적인 에너지보다 훨씬 더 많은 에너지가 필요하다. 하지만 우린 만들어진 반물질-물질의 질량 이상의 에너지를 절대로 되돌려 받을 수가 없다.
Do you make antimatter as described in the book?
No. The production and storage of antimatter at CERN is not at all as decribed in the book: you cannot stand next to the Large Hadron Collider (LHC) and see it come out, especially since the LHC accelerator is not yet in operation. To make antiprotons we collide protons with a block of tungsten (Wolfram). Out of this come a large number of particles, some of which are antiprotons. Only the antiprotons are useful, and only those that fly out in the right direction. So that's where your energy loss goes: it is like trying to water a pot of flowers but you only have a sprinkler that sprays over the whole garden. Of course, we constantly apply new tricks to become more efficient at collecting antiparticles, but at the level of elementary particles this is extremely difficult and sometimes impossible.
"천사와 악마"에 써 있는 것처럼 반물질을 만드나요?
CERN에서 반물질을 만들고 저장하는 건 책에 있는 것이 전부가 아니다. 거대 강입자 충돌장치(LHC)가 아직 작동중이 아니다. 반양성자를 만들 때는, 텅스텐 벽돌에 양성자를 때려서 만든다. 그 결과 수많은 입자들이 쏟아져 나오고 그중에 몇개가 반양성자이다. 그 많은 입자중에서 반양성자만 필요하고, 게다가 우리가 원하는 바로 그 방향으로 날아가는 것만이 유용하다. 나머지는 다 날리는 것이다. 이건 마치 꽃 몇송이를 위해서 정원 전체를 뒤덮을 수 있는 스프링클러를 사용하는 것과 비슷하다. 물론, 우린 항상 반입자들을 모으는데 좀 더 효율적인 방법을 찾기 위해 노력하고 있다. 하지만 그게 기본입자들 수준에서는 무지막지하게 어렵고, 대부분 불가능한 일이다.
Why then do you build the LHC?
The reason for building the LHC accelerator is not to make antimatter but to produce concentrations of energy high enough to study effects that will help us understand some of the remaining questions in physics. We say concentrations, because we are not talking about huge amounts of energy but enormous concentration. The energy in each particle that we will accelerate in the LHC is equivalent to the amount of energy in a flying mosquito. Not much at all in absolute terms, but it will be concentrated in a very minute space and inside that minute space things will resemble the state of the universe close to the Big Bang.
You should compare the concentration effect to what people can learn about the quality of a wooden floor by walking over it. If a large man wearing normal shoes and a petite woman wearing sharp stiletto heels walk over the same floor, the man will not make dents, but the woman, despite her lower weight, may leave marks: the pressure created at the stiletto heels is far higher. So that's like what the LHC will do: concentrate little energy into a very minute space to make a huge concentration effect and learn something about the Big Bang.
그럼 왜 LHC를 건설하나요?
LHC가속기를 건설하는 이유는 반물질을 만들기 위해서가 아니라, 물리학에서 아직까지 남아있는 몇가지 문제들을 해결하는데 도움이 될만한 연구를 진행하는데 충분한 에너지를 모으기 위해서이다. 여기서 모은다는 말의 뜻은 에너지를 많이 쓴다는 게 아니라 에너지를 집중시킨다는 뜻이다. LHC안에서 가속된 각각의 입자가 가지는 에너지는 겨우 모기가 날아가는 정도의 에너지 뿐이다. 아주 작은 공간에 우주의 빅뱅에 가까운 상태를 만들기 위해서 에너지를 집중시키는 것이다.
나무로 된 마룻바닥을 걸어가는 경우, 사람들이 날카로운 굽의 신발을 신고 있으면 나무에 자국이 남게 된다. 마찬가지로 LHC에서 적은 양의 에너지라 해도 고도로 집중시킬 수만 있으면 빅뱅에 관한 뭔가를 연구할 수도 있을 것이다.
Does CERN have a particle accelerator 27 miles long?
The LHC accelerator is a ring of 27 kilometers in circumference. There is a lot of the technical details on its own site. The LHC is in a tunnel about 100 m underground. You can see the round outline of it marked on a map of the area.
27km짜리 입자 가속기를 갖고 있나요?
LHC가속기는 둘레가 27km인 고리 모양이다. 자세한건 LHC사이트를 참고해라. LHC는 100미터 지하의 터널이다. 지도에 보면 대충 어느정도인지 표시되어 있다.
In fact, why do you make antimatter at CERN?
The principal reason is to study the laws of Nature. The current physics theories predict a number of effects, and many of the effects concern antimatter. If experiments do not observe the predictions, then the theory is not accurate and needs to be amended or reworked. This is how science progresses.
Another reason is to get extremely high energy densities in collisions of matter and antimatter particles, since they annihilate completely when they meet. From this annihilation energy other interesting particles may be created (this was mainly how the Large Electron Positron or LEP collider operated).
까놓고 말해서, 대체 반물질을 왜 만드는 겁니까?
가장 중요한 이유는 자연의 법칙을 연구하는 것이다. 현재 물리학 이론은 수많은 효과들을 예측하고 있고, 그중 많은 것들이 반물질과 관련되어 있다. 만약 실험에서 예측들이 관찰되지 않는다면, 그 이론은 정확하지 않은 이론이고 다시 만들 필요가 있다. 이것이 바로 과학이 발전하는 방법이다.
또다른 이유는 물질과 반물질이 만날 때 완벽하게 사라지기 때문에 생기는 높은 에너지 밀도를 얻기 위해서이다. 이때 사라지면서 생기는 에너지때문에 많은 흥미로운 입자들이 만들어질 것이다. (이것이 바로 거대 전자-양전자 충돌장치가 작동하는 기본 원리이다)
How is energy extracted from antimatter?
When a normal matter particle hits an antimatter particle, they mutually annihilate into a very concentrated burst of pure energy, from which in turn particles are created. These new particles can be matter particles or energy particles (photons), depending on a number of factors, with an obvious constraint that the total incoming energy is exactly equal to the outgoing energy. Almost all of it ends up as heat. Not very useful.
어떻게 반물질에서 에너지를 추출하나요?
보통 물질이 반물질을 만났을 때, 얘들은 사로 사라지면서 굉장히 순수한 에너지가 집중된 섬광으로 변신한다. 그리고 새로운 입자들이 만들어진다. 이렇게 만들어진 새로운 입자들은 여러가지 요소와 에너지 보존법칙을 만족하면서 생성된다. 거의 대부분은 열 에너지가 된다. 그다지 쓸모있지는 않다.
How safe is antimatter?
Perfectly safe, given the minute quantities we can make. It would be very dangerous if we could make a few grams of it, but we can't.
반물질은 얼마나 안전한가요?
우리가 만들 수 있는 만큼은 완벽하게 안전하다 (워낙에 소량이라서)
만약 우리가 몇그램 정도라도 만들 수 있으면 무진장 위험하겠지만, 그건 불가능한 일이다.
If so, does CERN have protocols to keep the public safe?
There is no danger from antimatter. There are of course other dangers on the CERN site, as in any laboratory: high voltage power in certain areas, deep pits to fall in, etc. but for these dangers the usual industrial safety measures are of course put in place. There is no radioactive leak danger for the public as you might find around nuclear power stations. There is even no indirect danger such as from thermal power stations and oil comsumption which produce longer term pollution and global warming.
만약 그렇다면, CERN은 공공의 안전을 지킬 수단이 있나요?
위험하지 않다니깐 -_-; 다른 연구실에서도 있는 수준의 위험한 것들은 당연히 CERN에서도 있다. 가령 몇몇 장소는 고전압이 있고, 추락할만한 곳도 있다. 하지만 이런 위험한 것들은 안전점검을 받고 있다. 그리고 원자력 발전소 주변에서 있을 수도 있는 방사선 누출도 없다. 심지어는 석유 발전소에서 나타나는 지구 온난화 문제와 장기적인 공해 같은 간접적인 위험도 없다.
Does one gram of antimatter contain the energy of a twenty kiloton nuclear bomb?
A "kiloton" in this context means a thousand tons of TNT explosive. Twenty kilotons was the equivalent of the atom bomb that destroyed Hiroshima.
The question is somewhat confusing: you are probably talking about the explosive release of energy by the sudden annihilation of one gram of antimatter. Let's calculate it. A "kiloton of TNT" is not a metric unit, it corresponds to 4.2x1012 joules. A 60 watt light bulb consumes 60 joules of energy per second. The notation 1012 means a 1 followed by 12 zeros:
1'000 = kilo = 103 1'000'000 = mega = 106 1'000'000'000 = giga = 109 1'000'000'000'000 = tera = 1012
So a kiloton is 4.2 terajoules or 4.2 TJ.
A gram is 0.001 kg. The speed of light is 300'000 km/s or 300'000'000 meter/s. Now E=mc2 so for 1 gram we get
E= 0.001 x 300'000'000 x 300'000'000 kgm2/s2 = 90'000'000'000'000 J or 9x1013 joules or 90x1012 J or 90 TJ.
If 4.2 TJ corresponds to a kiloton of TNT, then 90 TJ corresponds to 90/4.2 = 21.4 kiloton. About right.
But for the antimatter bomb we are actually talking about two grams: one gram of antimatter, annihilating with one gram of normal matter, and therefore you would release twice that amount! You need only half a gram of antimatter to be equally destructive as the Hiroshima bomb, the half gram of normal matter is easy enough to find.
At CERN we make quantities of the order of 107 antiprotons per second and there are 6x1023 of them in a single gram of antihydrogen. You can easily calculate how long we would have to work to get one gram if we could make the 107 antiparticles every second: we would need 6x10(23-7)=6x1016 seconds. There are only 365x24x60x60 = 3x107 seconds in a year, so it would roughly take 6x1016/3x107 = 2x109 or about two billion years! Of course, it would be utterly impossible to contain this amount of pure negative electric charge.
(이부분은 번역 안했음)
Did CERN scientists actually invent the internet?
No. The internet was originally based on work done by Louis Pouzin in France, taken up by Vint Cerf and Bob Kahn in the US in the 1970's. The web however was invented and developed entirely by Tim Berners-Lee and a small team at CERN during 1989-1994. The story of the Internet and the Web can be read in "How the Web was born". Perhaps not as sexy as Angels and Demons, but everything in "How the Web was born" was first-hand testimony and research.
진짜로 CERN의 과학자들이 인터넷을 만들었나요?
아니다. 인터넷은 원래 프랑스의 루이스 푸친의 작업에 기반을 두고 있다. 하지만 웹은 실제로 거의 대부분이 팀 버너스-리와 CERN의 작은 팀이 1980년에서 1994년 사이에 개발한거 맞다. 인터넷과 웹의 이야기는 "How the Web was born"책을 읽어보기 바란다. 물론 이건 "천사와 악마"처럼 섹시한 책은 아닐 것이다.
Does CERN own an X-33 spaceplane?
No.
CERN에 X-33비행기가 있나요?
없다
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