◎“「노벨상 유력」자꾸 거론돼 부담”/새 소립자 「가벼운 액시온」이론 첫 발표/세계 물리학계서 실험입증노력 활발/“작은 성취·창의력 키워주는 교육풍토 절실”

『노벨상 이야기를 들먹이지 않는 조건이라면 언제든 좋습니다』

지난 2월25일 상금 1억원의 제2회 호암상 과학기술부문 수상자로 선정된 서울대 김진의교수(45·물리학)는 인터뷰를 요청하는 기자에게 대뜸 이런 단서를 달았다.「첫 한국인 노벨상감」「국내에서 가장 유망한 노벨상후보」등 별명처럼 그를 따라 다니는 수식어들에 어지간히 쑥스러워 진것이라는 느낌이 들었다.

그러나 여러번 생각끝에 노벨상을 이야기 하지 않고 김교수의 학문세계와 우리 과학계의 현주소를 논의한다는 것은 결국 불가능하다는 결론을 내렸다.그만큼 우리나라의 노벨상 콤플렉스는 뿌리 깊고 상대적으로 김교수에게 거는 기대는 크다고 할수 있기 때문이다.

김교수는 지난 79년 이른바 「아주 가벼운 액시온」이라는 새로운 개념의 소립자 이론을 미국물리학계 최고 권위의 학술지 「피지칼 리뷰」에 발표,주목을 받기 시작했다.당시 그가 속해 있던 펜실베이니아 대학등 세계 물리학계는 이른바 「강한 상호작용」에서 CP대칭성(입자­반입자의 대칭성및 패리티 대칭성)의 모순 해결에 몰두하고 있었는데 동양에서 온 33세의 청년학자가 이 문제를 일거에 풀수 있는 전혀 독창적인 가설을 제시했던것이다.

물리학자들의 오랜 연구결과 물질을 이루는 가장 기본적인 입자는 소립자이며 입자들 사이에는 4가지 상호작용(중력 전자기력 약력 강력)이 존재한다는게 밝혀졌다.과학자들은 우주를 이루는 기본입자와 입자들 사이의 힘의 법칙을 알면 우주의 모든 현상을 설명할수 있다고 생각하고 4가지 힘을 통합해 하나로 설명하려는 시도를 하기 시작했다.이중 한 연구분야가 양성자와 중성자 사이의 강한 상호작용을 구명하려는 양자색소역학(QCD)이다.

그러나 양자색소역학에는 70년대 중반에 중대한 문제가 발생했다.즉 자연에 나타나는 모든 물리현상이 반드시 갖추어야 하는 CP대칭성이 이론과 실험치에서 달리 나타났던것.

학자들은 이 모순을 해결하기위해 액시온이라는 새로운 개념의 입자를 상정했으나 실험결과 그런 액시온이란 존재하지 않는다는게 밝혀졌다.

김교수는 이때 아주 가볍고 보통물질과도 상호작용이 거의 없는 새로운 개념의 액시온을 창안,문제 해결의 실마리를 제공했다.

현재 김교수의 논문들은 전세계적으로 2천4백회 이상 인용되고 있으며 권위있는 학자들이 쓴 대학원수준의 교과서는 반드시 그의 논문을 소개하고 있을 정도로 정평을 얻고 있다.

『미국에서 제 이론을 실험적으로 입증하려는 연구를 한다고 연락이 왔습니다.플로리다대학,페르미연구소,로렌스 리버모아 국립연구소,로렌스 버클리 연구소가 컨소시엄을 구성해 6년계획을 세웠다고 합니다』

이밖에도 가벼운 엑시온의 존재 확인은 은하계의 씨앗 역할을 했을것이라는 엑시온 우주론의 출발점이 되기도 하고 우주의 진화연구에도 실마리를 제공할것으로 기대된다.

김교수는 양자물리학의 명문인 미국 로체스터대에서 박사학위를 받고 브라운대 연구원을 거쳐 80년 귀국한 후에도 4년간 CERN연구소연구원 미시간대 초빙교수등으로 나가 있는등 해외체제기간을 많이 가져왔다.늘 세계적 조류를 함께 하고 자신을 돌아볼수 있어서다.

김교수는 해외를 오가면서 우리 나라의 기초과학투자가 80년대 초에 비해 상대적으로 약해졌다고 느낀다.처음 귀국했을땐 상당한 노력을 감지 할수 있었으나 요즘은 공학쪽 비중이 너무 커지고 있다는것이다.

학생들의 면학자세도 김교수가 안타깝게 여기는 부분이다.『우리 학생들은 질문을 잘안하고 스스로 공부해서 알아보려는 자세가 안보입니다.웬만한건 다알고 있다는듯한 태도로 일관하다가 막상 리서치를 시켜보면 외국 학생들보다 뒤떨어져요』김교수는 이 문제를 어려서부터의 교육환경과 교육방식에 기인한것으로 분석하면서 가정에서라도 입에 떠먹여주는 식의 교육보다 작은 성취와 의문에 대해서도 칭찬하고 북돋아 창조력을 키우는 교육을 해야 할것이라고 강조했다.『과학적 업적을 내는데는 기본적인 실력과 연구분위기,번득이는 아이디어와 약간의 모험심이 필요합니다 특히 새로운 것에 도전하는 모험심은 젊었을때 가장 왕성하므로 젊은 연구자에게 많은 지원을 해줘야 할것같습니다』김교수는 세계적인 과학적 발견들이 20대 30대의 젊은 과학자들에 의해 수행돼 왔음을 상기시키면서 우리나라도 이제 젊은 과학도들에게 안정된 환경을 제공할 수 있어야 할것이라고 덧붙였다.<신연숙기자>