배가 고파 라면을 먹기 위해
냄비에 물을 넣고 끓입니다.
뚜껑을 아주 꽉 닫아
아무것도 빠져나가지 못한다면
전과 후의 질량이 똑같겠죠?
여기 똑같은 2개의 태엽 시계가 있습니다.
하나는 태엽을 감아 작동하고
하나는 멈춰 있네요.
그래도 두 태엽시계의 질량은 똑같겠죠?
그런데 이것은 틀렸습니다.
우리는 어떤 물질이
A, B, C 세 개의 입자로 구성되어 있으면
물질의 질량이
A, B, C 질량의 합이라고 생각하죠.
질량 보존의 법칙을 배웠으니까요.
질량은 없어지거나 새로 생기지 않는다.
이것은 틀림없는 사실입니다.
그런데 문제는
우리가 한 가지 사실을 모른다는 거예요.
바로 질량과 에너지가 똑같다는 사실이죠.
물질의 질량은
구성하는 입자들이 움직이는지
입자들끼리의 관계가 어떤지
뜨겁게 진동하는지 등에 따라 달라집니다.
구성 입자들의 질량과 에너지를 모두 더한 것이
바로 물질의 질량이 되는 것이죠.
그런데 왜 우리는 느끼지 못했죠?
끓는 물이 무거웠었나요?
아인슈타인은 질량이
m = E/c² 라고 밝혔습니다.
빛의 속도는 매우 크기 때문에
당신이라면 물을 끓인다면
0.000000002g 정도 증가할 거예요.
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