최근 수정 시각 : 2025-09-06 17:14:33

앨버트 마이컬슨


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존 홉필드
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앨버트 마이컬슨
Albert Michelson
파일:Albert A. Michelson.jpg
본명 Albert Abraham Michelson
앨버트 에이브러햄 마이컬슨
출생 1852년 12월 19일
프로이센 왕국 포젠 스트셸노
사망 1931년 5월 9일 (향년 78세)
미국 캘리포니아 패서디나
국적
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학력 미국 해군사관학교
베를린 훔볼트 대학교
에콜 폴리테크니크
직업 물리학자
가족 배우자 마거릿 헤밍웨이
배우자 에드나 스탠튼
슬하 2남 4녀
서명 파일:앨버트 마이컬슨 서명.png


1. 개요

프로이센 왕국 태생 독일계 미국인 물리학자.

빛의 속도를 정밀하게 측정하고 마이컬슨 간섭계를 이용한 마이컬슨-몰리 실험으로 물리학적 정밀 측정 기술에 혁신을 일으킨 공로로 1907년 노벨물리학상을 수상하였다.

2. 일생

1852년 12월 19일 독일에서 태어났다. 그의 부모는 미국으로 이주하였고, 마이컬슨은 캘리포니아에서 어린 시절을 보냈다. 그는 어릴 때부터 과학과 수학에 관심을 보였으며, 학업 성취가 뛰어났다. 1869년, 16세의 나이로 미국 해군사관학교에 입학하였다. 사관학교에서 물리학과 천문학에 큰 흥미를 가졌으며, 특히 광학과 측정 기술 분야에서 두각을 나타냈다. 학업을 마친 후 해군 장교로 근무하면서 과학적 연구와 실험을 병행하였다.

1873년부터 1874년까지 유럽으로 유학하여 독일과 프랑스의 대학교에서 물리학을 연구하였다. 이 시기 파리 과학 아카데미에서 프랑스 물리학자들의 실험 기술을 배우며 실험 정밀도를 높이는 방법을 익혔다. 이러한 경험은 이후 마이컬슨이 광속 측정과 간섭계 개발에 활용하는 기반이 되었다.

1879년 미국으로 돌아와 스탠퍼드 대학교와 시카고 대학교에서 강의를 시작하였다. 동시에 해군에서 과학 장교로 근무하며 항해와 천문 관측에 필요한 측정 기술을 개발하였다. 마이컬슨은 이 시기에 점차 빛의 속도 측정과 광학적 간섭 현상 연구에 집중하게 되었다.

그리고 1881년, 빛의 속도 측정 실험에서 첫 번째 중요한 결과를 발표하였다. 이 실험에서 그는 광학적 간섭계를 이용하여 빛의 속도를 정밀하게 측정하였으며, 당시까지 알려진 값보다 훨씬 정확한 결과를 얻었다. 이를 통해 그는 광학 실험 기술의 혁신적인 성취를 이루었다. 그는 1887년 에드워드 몰리와 함께 마이컬슨-몰리 실험을 수행하였다. 이 실험에서 그들은 지구가 움직일 때 에테르를 따라 달라져야 하는 빛의 속도를 측정하고자 했다. 그러나 실험 결과, 빛의 속도는 지구 운동과 무관하게 일정하게 나타났으며, 이는 당시 물리학계에 큰 파장을 일으켰다.

마이컬슨은 광속 측정과 정밀한 광학 실험 공로로 1907년 미국인 최초로 노벨물리학상을 수상하였다. 말년에도 해군과 학계에서 활동을 이어갔으며, 광학, 간섭계, 천문 측정 기술을 발전시키는 연구를 계속하였다. 앨버트 마이컬슨은 1931년 5월 9일 미국 샌프란시스코에서 사망하였다.

3. 업적

3.1. 마이컬슨 간섭계

파일:상세 내용 아이콘.svg   자세한 내용은 마이컬슨 간섭계 문서
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의 [[마이컬슨 간섭계#|]] 부분을
참고하십시오.
마이컬슨은 19세기 후반, 빛의 속도를 정밀하게 측정하기 위해 간섭 원리를 활용한 장치를 개발하였다. 이 간섭계는 빛을 두 갈래로 나누어 서로 다른 경로를 통과시키고, 다시 합쳐서 간섭무늬를 관찰하는 구조로 설계되었다. 이를 통해 두 경로의 길이 차이가 빛의 위상에 어떻게 영향을 미치는지를 정밀하게 측정할 수 있었다.

마이컬슨 간섭계는 당시까지의 광속 측정 방법보다 훨씬 높은 정밀도를 가졌다. 마이컬슨은 이를 활용해 빛이 공기나 진공 속을 통과할 때 속도가 일정한지 여부를 조사할 수 있었다. 또한 단순히 빛의 속도를 측정하는 데 그치지 않고, 간섭 무늬를 통해 미세한 거리 변화나 물체의 진동, 굴절률 변화를 관찰하는 데에도 사용될 수 있었다.

마이컬슨 간섭계는 정밀 측정 기술의 혁신적 업적으로 평가된다. 광속 측정의 정확도를 크게 향상시켰으며, 물리학 실험의 방법론을 발전시키는 데 결정적 기여를 하였다. 또한 후에 수행된 마이컬슨-몰리 실험에서도 핵심 도구로 활용되었다.

3.2. 마이컬슨-몰리 실험

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19세기 당시 과학계는 빛이 전파되기 위해 가상의 매질인 에테르가 필요하다고 믿고 있었으며, 지구가 공전함에 따라 빛의 속도에 차이가 발생할 것으로 예상하였다. 1887년, 앨버트 마이컬슨과 에드워드 몰리는 마이컬슨 간섭계를 이용하여 지구가 이동할 때 에테르를 따라 빛의 속도가 달라지는지 여부를 측정하고자 하였다. 두 과학자는 간섭계의 두 경로를 지구의 운동 방향과 수직으로 놓고, 빛의 속도 변화를 관찰하였다.

그러나 예상과 달리 빛의 속도는 관찰 방향이나 지구의 운동과 관계없이 일정하게 측정되었다. 이 결과는 당시 에테르 가설을 강하게 부정하는 근거로 작용하였다. 결국 마이컬슨-몰리 실험의 결과는 20세기 초 아인슈타인의 상대성 이론 탄생에 결정적인 단서를 주었다. 빛의 속도가 관성계에 따라 변하지 않는다는 사실은 상대성 이론의 핵심 원리 중 하나가 되었으며, 마이컬슨-몰리 실험은 이를 실험적으로 뒷받침한 대표적 사례로 기록된다. 이 실험은 현대 물리학에서 정밀 실험과 이론 검증의 모범 사례로 평가된다.