위그너의 친구

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헝가리 수리물리학자 유진 위그너가 1961년 제안한 사고실험.[1] 슈뢰딩거의 고양이 실험의 확장판이다. 이 실험에선 두가지 종류의 관찰자가 있어 하나는 실험실 내부에 있고 하나는 실험실 외부에 있다고 가정한다. 실험실 내부에 있는 관찰자인 위그너의 친구가 슈뢰딩거의 고양이 실험을 하여 상자를 열어 본다고 가정하자. 이때 실험실은 격리되어 있어서 실험실 외부에 있는 위그너의 관점에선 실험이 종료된 후에도 위그너의 친구의 상태는 결정되지 않은 상태로 남아있게 된다. 위그너의 관점에선 위그너가 실험 결과를 알게 된 그때서야 파동함수가 붕괴되는 것이고 위그너의 친구 입장에선 상자를 열어볼 때 파동함수가 붕괴되는 것이다. 결과적으로는 파동함수가 붕괴한 시점이 언제인지 모호해지는 문제가 생기게 된다.

위그너는 인간의 의식에 의해 파동함수가 붕괴된다는 가설을 제안했고, 파동함수의 붕괴현상을 일으키는데 의식을 가진 사람이 어떤 역할을 할 지 탐구해보려는 목적으로 이런 실험을 제안한 것이니만큼 슈뢰딩거의 고양이 실험과 마찬가지로 이러한 실험을 실제로 할 필요는 없어 보인다. 하지만 슈뢰딩거의 고양이 실험[2]이 현실 규모로 구현되었고, 또 실제 실험이 이루어졌으므로 언젠가는 이 사고 실험도 현실 규모에서 실험이 이루어질 수도 있을 것이다.

이 역설을 해결하는 하나의 방법은 유아론 즉, 나 외에 다른 모든것을 인정하지 않는 관점이다. 위그너 본인은 유아론적 관점을 지지했다고 여겨진다.[3] 또다른 관점은 하나의 통일된 정신이 존재하며 의식을 가진 개인은 그 일부이기 때문에 하나의 결과를 얻게된다는 관점이다.
  1. ↑ Wigner, E. (1961): “Remarks on the Mind-Body Problem”, in The Scientist Speculates, I. J. Good, ed. pp. 284-302
  2. ↑ 물론 고양이를 갖다가 직접 날려서 실험한 것은 아니고, 사고 실험이 갖는 의의를 살리는 방향으로 이론적 토대를 마련한 다음 이를 기반으로 한 실험 장치를 만들었다.
  3. ↑ Thomas J. McFarlane, Consciousness and Quantum Mechanics 1988