물리학의 제5의 힘, 과연 존재하나?... 우주의 숨겨진 힘 '스핀포스' 주목

[SNS 타임즈] 정신과학 분야에서 주목받고 있는 스핀 포스(spin force) 이론이 물리학의 새로운 가능성을 제시하고 있다.

물리학자이자 심리학자인 버릴 페인(Buryl Payne)은 스핀 포스가 기존의 네 가지 기본 힘(전자기력, 중력, 강한 핵력, 약한 핵력)을 넘어서는 제5의 힘으로 작용할 가능성을 제기하며, 이를 뒷받침하는 실험적 증거를 소개했다.

그의 연구는 양자역학과 일반상대성이론을 연결하는 새로운 시각을 제공하며, 인간의 생체장(biofield)부터 은하의 회전에 이르기까지 다양한 규모에서 스핀 포스의 영향을 탐구한다.

스핀 포스란 무엇인가?

스핀 포스는 양자역학에서 전자, 양성자, 중성자와 같은 아원자 입자의 고유한 각운동량, 즉 ‘스핀’이 기존에 알려진 물리적 상호작용을 넘어서는 독립적인 힘으로 작용할 가능성을 제안하는 개념이다. 이는 전통적인 고전 물리학의 각운동량과는 달리, 양자 현상에 고유한 특성으로, 마치 입자 자체가 내재된 회전 운동을 가진 것처럼 작용한다. 페인은 스핀 포스가 비자성(non-magnetic) 특성을 가지며, 천체의 움직임이나 생체장의 변화에 영향을 미칠 수 있다고 주장한다.

페인은 특히 인간의 생체장을 측정하는 ‘바이오필드 미터(Biofield Meter)’라는 장치를 통해 스핀 포스의 존재를 실험적으로 탐구했다. 이 장치는 나무 막대와 고리 자석을 피라미드 형태로 구성한 간단한 구조로, 사람이 그 아래에 앉으면 시계 방향으로 회전하는 움직임을 관찰할 수 있다. 그는 이 장치로 측정한 생체장이 자기장보다 수천 배 큰 에너지를 가지며, 태양 활동이나 달의 위상 변화에 따라 그 크기와 방향이 달라진다고 보고했다. 이는 스핀 포스가 단순한 부산물이 아니라 독립적인 힘일 가능성을 시사한다.

천문학적 관찰과 스핀 포스의 증거

스핀 포스 이론은 천문학적 관찰에서도 지지받고 있다. 예를 들어, 160개 원거리 은하에서 관찰된 전파 편광 패턴은 특정 방향으로 더 큰 회전력을 보이며, 이는 은하의 스핀과 관련된 상호작용을 암시한다. 또한, 은하의 외곽 별들이 예상보다 빠르게 회전하는 현상은 각운동량 보존 법칙과 모순되는데, 페인은 이를 스핀 포스의 작용으로 설명한다. 그는 아인슈타인이 이 현상을 설명하기 위해 도입한 ‘우주상수’ 대신 스핀 포스가 은하 회전의 이상현상을 설명할 수 있다고 주장한다.

특히, 게성운(Crab Nebula)의 중심에 위치한 펄사(pulsar)는 초당 30회 회전하며 태양 10만 개에 해당하는 에너지를 방출한다. 이 펄사의 회전은 태양풍(solar wind)을 생성하며, 이는 기존 물리학으로는 설명하기 어려운 복잡한 상호작용을 보여준다. 페인은 이 현상이 스핀 포스의 증거일 수 있다고 해석한다.

스핀 포스의 가능성과 한계

페인은 스핀 포스가 모든 물질—인간, 식물, 전자, 행성, 은하—주변에 존재하며, 양자 수준에서부터 거시적 규모까지 영향을 미친다고 가설을 세웠다. 그는 스핀 포스가 시속을 초월해 전파될 가능성, 즉 빛의 속도를 넘어서는 상호작용을 제안하며, 이는 양자 얽힘(quantum entanglement)과 같은 비국소적 현상과 연관될 수 있다고 보았다. 또한, 자기력이 전자의 스핀 정렬에서 비롯된다는 점을 들어, 자기력을 스핀 포스의 특수한 경우로 간주할 수 있다고 주장한다.

그러나 이러한 가설들은 주류 물리학계에서 아직 널리 받아들여지지 않고 있다. 페인의 실험과 관찰은 흥미로운 가능성을 제시하지만, 엄격한 재현성과 검증이 필요하다. 예를 들어, 일본 엔지니어들이 자이로스코프의 회전 방향에 따라 무게 변화가 관찰되었다고 보고했으며, 호주 연구자 톰 왓슨(Tom Watson)은 자유 회전 바퀴에서 비슷한 현상을 발견했으나, 이러한 결과들은 추가적인 연구로 뒷받침돼야 한다는 것이다.

새로운 물리학의 문을 열다

스핀 포스 이론은 기존의 물리학적 패러다임을 확장하려는 시도로, 양자역학과 일반상대성이론을 통합하는 새로운 가능성을 열어준다. 페인의 연구는 인간의 생체장부터 은하의 회전에 이르기까지 스핀 포스가 보편적인 힘으로 작용할 수 있음을 시사하며, 이는 물리학뿐 아니라 생물학, 천문학 등 다양한 분야에 영향을 미칠 수 있다. 그러나 이 이론이 주류 과학으로 자리 잡기 위해서는 더 많은 실험적 증거와 학계의 검증이 필요하다.

스핀 포스는 과연 제5의 기본 힘으로 인정받을 수 있을까? 페인의 가설은 과학계에 새로운 질문을 던지며, 물리학의 경계를 넓히는 도전적인 여정을 시작하고 있다.



(참고자료)
1. Payne, B. (2009). The spin force: A collection of articles and experiments (2nd ed.). PsychoPhysics Labs.

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