힉스(Higgs)와 이휘소 박사의 인연

이 박사가 1972년 관련 논문 발표하며 '힉스'로 명명(서울=연합뉴스) 신호경 기자 = 세상을 구성하는 모든 소립자에 질량을 부여하는 '힉스' 입자 발견 소식에 세계 물리학계가 술렁이는 가운데, 이 입자와 지난 1977년 타계한 한국출신의 세계적 입자물리학자 고 이휘소 박사의 인연이 새삼 다시 화제가 되고 있다.

'표준모형'이란 태고부터 이어진 "세상은 무엇으로 이뤄졌을까?"라는 인류의 질문에 현대물리학이 제시하는 일종의 모범답안이다.

이 가설에 따르면 우주, 자연계는 중력·전자기력·약력(약한 핵력)·강력(강한 핵력) 등 네 가지 힘과 그 힘들을 매개하는 입자들로 이뤄져 있다.

현대물리학은 그동안 표준모형에서 예상한 많은 소립자와 쿼크들을 차례차례 발견해왔다. 그러나 이 모든 입자가 질량을 갖고 또 질량이 서로 다른 이유를 설명하려면 또 다른 입자의 존재가 필요했다.

널리 알려진 대로, 1964년 영국의 물리학자 피터 힉스를 비롯한 6명의 물리학자가 바로 이 또 다른 입자에 관한 가설을 처음 제시했다. 그러나 실제로 관측되거나 측정된 적이 없는 이 입자의 개념은 당시 과학자들 사이에서조차 매우 생소한 것이었다.

이휘소 박사는 이 입자를 직접 연구했고, 이 입자가 주목받는데 결정적으로 기여한 인물로 알려져있다.

1935년 서울에서 태어나 미국으로 유학을 떠난 이 박사(미국명 벤자민 리)는 25살 때 펜실베이니아주립대에서 박사학위를 땄고, 1971년부터 세계 최고의 물리학연구기관인 페르미 국립가속기 연구소에서 입자물리학 연구팀을 이끌었다.

1972년 이 박사는 '힉스 입자에 미치는 강력(강한 핵력)의 영향'이라는 논문을 국제학회에서 발표하면서 피터 힉스 박사의 이름을 따 이 입자를 처음 '힉스'라고 지칭했다. 이 논문에서 그는 힉스 입자가 자연계가 질량을 갖게 하는 근본 입자로, 질량이 양성자의 110배에 이를 것으로 추정했다.

현재 페르미연구소의 부소장을 맡고 있는 여성 과학자 김영기 박사가 이 박사의 제자라는 사실도 흥미로운 인연이다.


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