올물리학상 먼저 손댄 덕분에 영광"노벨 과학상은 순발력과 아이디어 싸움이다. 우리나라에서도 수상자가 충분히 나올 수 있다." 고등과학원의 김정욱 원장은 노벨 과학상은 엄청난 투자가 필요하다기 보다는 "좋은 아이디어를 얼마나 빨리 실천하느냐가 관건"이라고 말한다. 올해 노벨 과학상 수상자에서 나타난 특징을 알아본다.
◇역시 순발력
노벨 물리학상은 순발력에서 나왔다. 아주 미세한 세계는 서로 배척하는 페르미온(Fermion)과 반대의 성질을 가진 보존(Boson)이라는 2개의 물질로 이뤄졌다는 것은 양자역학의 기본.
때문에 보존은 페르미온과는 달리 차곡차곡 쌓을 수 있다. 이 같은 가능성이 제기된 것은 70여 년 전인 1924년.
인도의 보즈와 아인슈타인에 의해서다. 그러나 그 동안 누구도 원자 상태에서 이 같은 응집현상을 발견하지 못했다.
가장 큰 이유는 원자가 끊임없이 움직이기 때문. 원자가 움직이지 않는 온도, 즉 절대온도까지 낮추는 기술이 반드시 필요하다. 이 같은 극저온 기술이 개발된 것은 90년대 들어서다.
극저온 기술이 개발되자 많은 과학자들이 '보즈-아인슈타인 응집'이론을 증명하기 위해 뛰어들었다.
노벨상은 선착순 싸움이다. 결국 수상의 영광은 보존을 맨 먼저 응집하는데 성공한 미국의 에릭 A. 코넬ㆍ칼 E. 와이먼ㆍ독일의 볼프강 케터레에게 돌아갔다. 이들은 95년 보존의 일종인 류비듐과 나튜륨을 응집했다.
그 이후 많은 과학자가 보존 응집에 성공했지만 버스는 떠난 뒤(?). 3명의 수상자중 와이먼은 이전까지는 무명에 가까웠다고 한다.
◇한우물 파기
노벨화학상은 끈질긴 노력의 산물이다. 3인의 수상자 중 노요리 료지 교수(일본 나고야대)는 또 다른 수상자인 윌리엄 S 놀리즈 박사의 연구를 발전시킨 공로를 인정 받은 것.
노요리 교수는 놀리즈 박사가 68년 발표한 연구결과(촉매를 이용 광학이성질체를 선택적으로 합성)에 관심을 갖게 됐다.
놀리즈 박사보다 '더 나은 촉매'를 개발하겠다는 생각에서다. 연구를 거듭한 결과 노요리 교슈는 지난 80년 이번에 수상자로 선정되게 된 획기적인 촉매법을 개발하게 된다. 첫번 째 촉매합성법이 나온 지 12년만의 결실이다.
80년대 일본의 화학계에는 촉매화학 붐이 분다. 이후 발표된 논문은 세계최고로 미국보다 30%나 많았을 정도.
촉매화학은 연구에 많은 투자가 필요하지 않다. 때문에 일본에서는 많은 연구가 수행될 수 있었고 그 바탕에서 노벨화학상 수상자가 나왔다.
노벨상은 대규모 투자가 필요하다는 일반적인 생각도 여기에는 들어맞지 않는다.
합성유기화합물은 수 만가지. 아직까지도 이성질체만을 100% 완벽하게 선택적으로 제조하는 촉매는 없다.
화학연구원 박노상 박사는 "올해 노벨화학상 수상자들이 개발한 촉매조차 불과 수 십 가지 이성질체만을 선택적으로 만들어 낼 수 있을 뿐"이라며 "더 좋은 촉매 개발을 위한 연구는 지금도 계속 진행되고 있다"고 말한다. 끈기를 갖고 연구하면 이 분야에서 노벨상 수상자가 더 나올 수 있다는 말이다.
문병도기자
