질량은 곧 에너지 입니다. 이미 E = mc2 라는 공식은 익숙할 거라고 생각합니다. 질량은 물질입니다. 빛은 에너지입니다. 그래서 이런 생각을 할 수 있을 것입니다. 물질에서 빛이 나오고, 빛이 어떻게 되어서 물질이 되고. 현실세계에서 실재로 일어나는 일입니다.

쌍생성(pair production) 이라는 현상이 있습니다. 광자(빛의 덩어리)에서 전자와 양전자(positron)를 만들어 내는 현상입니다. 양전자라는 말은 익숙하지 않을 것 같군요. 전자와 질량이 같고 전하량은 같지만 전하량의 부호가 반대입니다. 그래서 양이라는 말이 들어가고 전자라는 이름을 물려 받았습니다. 그리고 이현상이 일어나기 위해서는 주의에 핵이 있어야 합니다. 핵은 작용에 참여하지 않지만 꼭 필요한 요소입니다. 그래서 입자가 하나도 없던 공간에서 에너지만 있다고 해서 쌍생성이 일어나는 것은 아닙니다.

쌍생성과 대응되는 현상으로 쌍소멸(pair annihilation) 이라는 현상이 있습니다. 이 현상은 양전자와 전자가 서로 만나면서 두 입자가 소멸하고 광자(빛)으로 변화는 현상입니다.

양전자의 또 다른 이름은 반전자입니다. 반입자이라는 걸 들어 보았는지 모르겠군요. 반입자에는 반전자, 반양성자 등등등 우리가 아는 입자에 반이라는 이름이 붙어 있습니다. 입자와 반입자가 만나면 에너지를 내고 사라집니다.


빛도 중력의 영향을 받습니다. 빛의 정지질량은 없다고 말한것 같군요. 그래서 움직이지 않으면 의미가 없습니다. 중력을 받아 빛이 휘어 지는 현상이 발생하기도 합니다. 그리고 질량이 아주 큰 물체에서는 빛 조차 빨려들어가는 현상이 발견됩니다. 이게 바로 블랙홀입니다.