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한권으로 만나는 위대한 지식의 탄생을 이끈 과학자들의 치열한 도전!

21세기의 패러다임을 주도한 최근 30년 15명의 노벨 물리학상 수상자들의 삶과 핵심 이론을 살펴보는『노벨상 강의: 물리학상 편』. 우주 중성미자를 검출한 고시바 마사토시, 고온에서도 초전도성을 나타내는 물질을 발견해내 이례적이라 할 만큼 연구에서 노벨상 수상까지 최단기록을 수립한 카를 뮐러와 게오르크 베드노르츠 등 1980년대 이후 노벨 물리학상을 수상한 과학자들 가운데 주목할 만한 물리학자들과 그들이 이룩한 연구 업적에 초점을 두고 과학자들의 치열한 경쟁과 고집스러운 여정, 노벨상 수상 과정과 그 다음 이야기까지 자세하게 정리했다. 칼 위먼, 볼프강 케테를레 등 몇몇 수상자의 경우 직접 인터뷰를 해 그들의 참모습을 보다 진솔하게 만나볼 수 있도록 했다.

인류사를 뒤바꾼 지식 혁명의 불꽃 튀는 드라마가 펼쳐진다! 21세기의 패러다임을 주도한 최근 30년 15명의 노벨 물리학상 수상자들의 삶과 핵심 이론! 세상을 뒤흔든 과학적 발견을 둘러싼 연구자들의 치열한 경쟁과 고집스러운 여정, 노벨상 수상 과정과 그 다음 이야기까지. 인류 역사상 가장 어려운 난제는 누가 풀었을까? 새로운 이론은 낡은 이론을 어떻게 전복시켰을까? 21세기 과학 혁명을 주도한 세계적인 석학들의 연구 성과를 총망라, 현대 지성사의 시작과 끝을 한눈에 꿰뚫는다. 우주탄생의 비밀에서 신의 입자 발견을 둘러싼 논쟁까지, 현대물리학의 진화와 혁명을 한 권에 담았다. 우주에 물질은 왜 존재하는가? 극저온과 고온초전도는 어디까지 가능한가? 별의 진화 마지막 단계는 어떻게 되는가? 금기에 도전하고 궁극의 질문에 답을 찾아가는 과정을 생생하게 추적하였다.

매년 전 세계는 노벨상이 발표되는 순간을 주목한다! 왜, 무엇 때문인가?
우리 시대 최고의 학자에게 주어지는 영예, 노벨상은 어떻게 세상을 변화시켜왔을까? 노벨상은 1901년에 제정되어 시상을 시작한 이래 100여 년의 역사를 기록하고 있다. 노벨상을 수상하는 과학자들은 발표되는 순간 전 세계가 주목하는 유명인사가 된다. 지구촌 어디에서도 존경받고, 인류 역사에 이름을 새기며, 세상은 그들이 더 나은 삶으로 도약시켜줄 것을 기대한다. 말 그대로, 평범함을 뒤엎는 창조적 파괴와 낡은 이론을 전복시키는 독창적 생각이 창발하는 지상 최대의 지식 축제다. 이토록 어마어마한 사회적 가치와 효과를 가진 노벨상은 도대체 어떤 존재인가?
노벨상이 이룬 기적과 성과를 다른 학문 연구자와 교류하고 교양인에게도 알려주고자 기획된 《교양인을 위한 노벨상 강의》 시리즈가 “물리학상 편”, “생리의학상 편”으로 나뉘어 김영사에서 출간되었다(“경제학상 편” 근간). 현대 과학의 새로운 흐름을 주도한 기라성 같은 석학들의 이론을 한눈에 펼쳐 보이며, 인류가 걸어온 지知의 발전사를 개괄한다. 현대 과학의 시작과 끝을 한눈에 꿰뚫고 있는 이 시리즈는, 근대 이후 인류의 지성이 걸어온 과학 혁명의 도도한 물결을 한눈에 담을 수 있는 지적 희열을 선사할 것이다.

21세기의 패러다임을 주도한 최근 30년 15명의 노벨상 수상자들의 삶과 핵심 연구!
노벨상으로 읽는 21세기 지식 지도! 인류사를 뒤바꾼 지식 혁명의 불꽃 튀는 드라마가 펼쳐진다!
《교양인을 위한 노벨상 강의》 시리즈는 최근 30년의 노벨상에 주목, 21세기 과학혁명을 주도한 15명 수상자들의 연구 현장과 업적을 심도 깊게, 그리고 핵심만을 짚어 해설하고 있다. 독창적 이론과 새로운 발견이 격돌하는 21세기 지식의 최전선에서 어떤 일이 일어나고 있는지를 진솔하고 생동감 있게 전달하고 있다. 신 이론이 구 이론을, 새로운 생각이 낡은 생각을 전복시키는 지식 혁명의 현장을 생생하게 담았다.
“물리학상 편”은 우주탄생의 비밀에서 신의 입자 발견을 둘러싼 논쟁까지, 현대물리학의 진화와 혁명을 한 권에 담았다. 우주에 물질은 왜 존재하는가? 우주는 어떻게 진화하게 되었는가? 극저온과 고온초전도는 어디까지 가능한가? 별의 진화 마지막 단계는 어떻게 되는가? 누구도 풀기 어려웠던 난제를 두고 해결의 길을 열어가는 과정이 드라마틱하게 추적된다.
“생리의학상 편”은 뇌의 비밀에서 바이러스 연구, 유전공학의 기적까지, 현대 생리의학의 진화와 혁명을 한 권에 담았다. 에이즈바이러스, 자경경부암을 일으키는 바이러스, 파일로리균, 도파민, 비아그라의 탄생, 광우병의 병원체를 찾아가는 과정이 흥미진진하게 펼쳐진다.

금기에 도전하라, 불가능에 부딪쳐라, 궁극의 질문에 답하라!
한계를 뛰어넘고 인류 문명을 도약시킨 위대한 과학자들의 도전과 승부!
무엇보다 이 시리즈는, 문명을 도약시킨 위대한 지식의 탄생을 이끈 과학자들의 치열한 도전을 생생히 담았다. 세상을 뒤흔든 발견을 둘러싼 연구자들의 치열한 경쟁과 고집스러운 여정, 노벨상 수상 과정과 그 다음 이야기까지를 추적, 세밀하게 그려내었다. 인류 역사상 가장 어려운 난제를 누가 풀었을까? 새로운 이론은 낡은 이론을 어떻게 전복시켰을까? 꿈을 밀고 가는 힘은 ‘머리’가 아니라 ‘심장’이었다!
노벨상을 수상하려면 단순히 뛰어난 연구 성과만으로는 충분치 않다. 수상자의 성격도 중요한 영향을 미친다. 이유는 간단하다. 노벨상을 수상할 만한 가치가 있는 발견을 하려면, 기존 틀에서 벗어나 완전히 새로운 통찰을 하고 새로운 방법론을 도입해야 하기 때문이다. 하지만 새로운 일과 도전은 주위의 저항과 거부에 맞닥뜨리기 쉽다. 처음으로 제안한 사람은 비판과 공격, 때로는 조소의 대상이 되어 심한 경우 그 세계에서 추방당하기까지 한다. 이런 상황을 견디며 자신의 일에 대한 신념을 굽히지 않고 전진하려면 강한 정신력이 필요하다.
2008년 노벨 생리의학상을 받은 독일의 바이러스학자 하랄트 추어하우젠이 바로 그런 수상자였다. 수상 사유는 ‘자궁경부암을 일으키는 인체유두종 바이러스의 발견’이었다. 처음에 다른 연구자들은 그의 주장을 비판하고 무시했지만, 결국에는 추어하우젠이야말로 진실을 아는 사람이라고 인정하게 되었다.
난부 요이치로는 자발적 대칭성 파괴 현상을 발견함으로써 소립자물리학에 혁명을 일으켰다. 그러나 그가 물리학 분야에서 널리 인정받기까지는 시간이 필요했다. 그가 제안한 새로운 입자에 대해 물리학계는 얼토당토않은 소리라며 비웃음을 받아야 했다. 그의 연구는 1965년에 완료했지만, 거의 반세기가 지나서 2008년 노벨 물리학상으로 인정받게 되었다.

책머리에ㅣ노벨상의 배경과 역사

1. 2008년ㅣ난부 요이치로
우주의 탄생의 비밀에 다가간 '자발적 대칭성 파괴'

2. 2008년ㅣ고바야시 마코토, 마스카와 도시히데
우주에 물질은 왜 존재하는가?

3. 2007년ㅣ페터 그륀베르크, 알베르 페르
거대자기저항 발견이 초래한 기술혁신

4. 2004년ㅣ앤서니 레깃
초저온과 초유동의 양자역학적 세계

5. 2002년ㅣ고시바 마사토시
중성미자천문학 탄생을 향한 거대한 전진

6. 2001ㅣ칼 위먼, 에릭 코넬, 볼프강 케테를레
차갑게 더욱 차갑게, 한없이 차갑게
★노벨상 수상자 인터뷰_칼 위먼
★노벨상 수상자 인터뷰_볼프강 케테를레

7. 2000년ㅣ잭 킬비
직접회로 발명이 이끈 21세기의 기술

8. 1987년ㅣ카를 뮐러, 게오르크 베드노르츠
고온초전도의 미래에 대한 약속

9. 1984년ㅣ카를로 루비아
위크보손을 발견한 '거대과학' 연구자

10. 1983년ㅣ윌리엄 파울러
스타더스트, 무거운 원소는 어떻게 생성되는가?

11. 1983년ㅣ수브라마니안 찬드라세카르
백색왜성과 블랙홀을 둘러싼 인도인 물리학자의 투쟁

부록ㅣ역대 노벨 물리학상 수상자
찾아보기(인명, 용어)

고바야시와 마스카와 두 사람은 1972년 여름 논문을 완성해 이듬해 2월 교토대학이 발행하는 물리학 잡지에 게재했다. 그 논문 한 편이 그 후의 소립자물리학 역사에 엄청난 영향을 미쳤다. 그들의 예언은 점차 현실화되었다. 제4의 쿼크는 1974년에 발견되었고, 제5의 쿼크는 1977년에 발견되었으며, 마지막 톱쿼크도 1995년 그 존재가 확인되었다. 그리하여 우주의 물질을 구성하는 기본적인 구성요소는 여섯 종류의 쿼크와 경입자라는 사실, 새로운 쿼크가 지닌 양자수에 의해 우주의 대칭성에 본질적으로 파괴가 일어난다는 사실이 밝혀졌다. 고바야시와 마스카와의 연구 업적이 스톡홀름의 노벨위원회에 의해 평가되기까지는 35년이라는 긴 시간이 필요했다. (52쪽)

지난 1세기 동안 많은 물리학자가 더욱 낮은 온도를 만들고 그보다 더 낮은 극저온을 실현하는 연구에 전념했다. 물리학자의 목표는 단지 낮은 온도를 실현하는 게 아니라, 초저온 및 극저온 상태에서만 모습을 나타내는 미지의 물리환경에 대한 탐색이었다. 이 분야의 걸출한 연구자 가운데 한 사람인 볼프강 케테를레는, 만약 우리가 태양 표면에서 생활하고 있었다면 다양한 자연현상을 알지 못했을 거라고 상상하고, 그런 상황을 다음과 같이 표현했다. “거기서는 냉장고를 발명하지 않는 한 기체만 보게 되며, 액체나 고체는 결코 보지 못한다.” (127쪽)

노벨위원회는 2000년도 노벨 물리학상 수상자로 ‘기초과학과 응용기술의 관련성’이라는 관점에서 기술개발에 가장 공헌한 연구자 세 사람을 선정했다. 미국인 물리학자 잭 킬비, 러시아인 물리학자 조레스 알페로프, 독일계 미국인 물리학자 허버트 크뢰머. 킬비는 집적회로 발명을 인정받아 상금의 절반을 받았고, 나머지 두 사람은 반도체 헤테로구조 개발을 인정받아 각각 4분의 1을 받았다. 2000년도 수상자 세 사람은 40년 전 이른바 ‘실리콘 반도체 시대’ 초기에 이룩한 업적을 평가받았다. 킬비는 77세였고 알페로프는 70세였으며 크뢰머는 72세로, 일반적인 퇴직연령을 훨씬 웃돌았다. (168쪽)

우리 인간의 몸은 물론 지구와 같이 암석질로 된 천체를 형성하는 무거운 원소는 언제 어떻게 우주에서 생겨났을까? 이런 우주진화에 대한 커다란 수수께끼에 선구적으로 도전한 과학자 가운데 한 사람이 윌리엄 파울러다. 그의 연구 성과는 1983년이 되어서야 겨우 노벨 물리학상에 의해 평가를 받았지만, 파울러는 노벨상 수상을 마냥 기뻐할 수만은 없는 말 못할 사연 때문에 평생 괴로워했다. (241쪽)