런닝이란?

여러분이 입자 물리학에서 접하게 되는 “런닝(running)”이란 단어는 일반적인 ‘달리기’가 아니라, 물리 상수가 에너지 스케일에 따라 변한다는 개념을 뜻합니다.
이는 **양자장론(QFT)**에서 매우 중요한 개념이며, 힘의 세기, 질량, 결합 상수(g) 들이 고정되어 있지 않다는 것을 의미합니다.

🔷 정의: 런닝이란?

런닝(running) = 어떤 물리량(특히 coupling constant, 질량 등)이 에너지 스케일 μ에 따라 변화하는 현상.

즉, 자연의 법칙은 보는 에너지에 따라 달라진다!

🔷 예시 1: 전자기력의 런닝

전자기력의 세기를 나타내는 상수:

α_EM=e²/(4πε₀ℏc)≈1/137

하지만 이 값은 고정값이 아니라, 에너지(혹은 거리) 스케일에 따라 달라집니다.
예를 들어:

에너지 스케일 μ	α_EM⁻¹(μ)
실온에서 (원자 수준)	137
전자–양전자 충돌 실험 (100 GeV)	128
GUT 수준 (10¹⁶ GeV)	117

→ 높은 에너지일수록 전자기력이 강해집니다.

🔷 예시 2: 양자색역학(QCD)의 런닝 – 비대칭 결합

강한 상호작용의 coupling α_s은 에너지가 낮을수록 커지고, 에너지가 높을수록 작아집니다.

이걸 우리는 “비대칭 결합(asymptotic freedom)“이라고 부릅니다.
즉, 고에너지(짧은 거리)에서는 쿼크들이 서로 약하게 결합되고,
저에너지(긴 거리)에서는 쿼크들이 서로 강하게 붙어 하드론을 형성합니다.

🔷 수식적 정의: β 함수

어떤 coupling g(μ) 가 에너지 스케일 μ에 따라 어떻게 변하는지는 β 함수로 표현됩니다: β(g)≡μdg/dμ

β(g)>0 : 높은 에너지에서 상수가 커짐 (e.g., QED)
β(g)<0 : 높은 에너지에서 상수가 작아짐 (e.g., QCD)

🔷 IG-RUEQFT에서의 런닝

IG-RUEQFT에서는 모든 입자의 질량이 하나의 지수 형태로 동시에 런닝됩니다: m_f, m_V ∝ e^Δη S_inv

여기서:

Δη∼0.018 는 공통 런닝 지수
S_inv는 얽힘 정보량

즉, IG-RUEQFT에서는 정보량이 변함에 따라 질량이 지수형으로 런닝합니다.

🔷 요약

개념	설명
런닝	물리량이 에너지 스케일에 따라 달라지는 현상
대표 예	전자기력, 강한 힘, 약한 힘의 coupling 변화
원인	양자장론에서 진공 편극, 장의 재규격화
수단	β 함수, RG (Renormalization Group)
IG-RUEQFT 버전	정보 엔트로피에 따른 지수형 질량 런닝