서울대 이수종교수, 2004년 노벨물리학상 수상자에 관한 도움말
수상업적: 양성자와 중성자들을 포함한 핵자들은 강한 힘으로 결합되어있다. 이들 핵자는 ·‘콰크‘(quark)들이 ’글루온’(gluon)으로 서로 얽혀 만들어져 있다. 이들의 기본힘을 설명하는 이론은 (QCD Quantum Chromo Dynamics)이라는 게이지장 이론이다 (고 이휘소 박사의 중요 연구분야중 하나). 위의 학자들은 이 이론에서 콰크들 사이의 거리가 멀면 힘이 너무강하여 분리할 수 없지만, 짧은 거리에서는 힘이 아주 미약하게 바뀐다는 소위 점근자유성 (asymptotic freedom)을 처음으로 규명하였다. 또한, 미약하지만 짧은 거리에서의 상호작용을 바탕으로 1969년 스탠포드가속기에서 수행된 양성자 내부구조실험에서 발견된 기묘한 현상들을 완벽하게 설명할 수 있었다. 지난 30년간, 실험적으로나 이론적으로 QCD가 핵자들 사이의 기본이론임이 확실하게 정립되어, 이제야 노벨상을 수상한 것이 늦은감이 없지 않다. 최근, QCD는 끈이론과 밀접한 관련성을 가지고 있음이 밝혀져 그로스와 윌첵 교수들은 끈이론 분야에서 심혈을 기울여 연구하고 있었다.
본인과의 학문적 조우:
폴리쳐 (Politzer) --- 본인이 Caltech에서 대학원생 시절, 학생과 교수로서 물리학에 관하여 항상 토의를 나누었으며, 당시 공동관심사였던 인플레이션 우주론 분야에서 2편의 논문을 공동연구하였다. [논문1: INTERPRETATION OF LARGE SCALE DEVIATIONS FROM THE HUBBLE FLOW, B. Grinstein, H.David Politzer, S.J. Rey, Mark B. Wise (Caltech) Astrophysical Journal 314:431-438,1987, 논문 2: CORRELATIONS OF PEAKS OF GAUSSIAN RANDOM FIELDS, James M. Cline, H.David Politzer, Soo-Jong Rey, Mark B. Wise (Caltech), Communications in Mathematical Physics, 112:217,1987] 최근, 폴리쳐교수의 연구관심분야는 QCD에서 무거운 콰크들의 약한상호작용을 설명하는 방법론을 체계적으로 구성하는 것과, 보즈-아인쉬타인 응결의 특이현상을 규명하는 것이었다.
윌첵 (Wilczek) --- 본인이 1988년 - 1991년 산타바바라 이론물리연구소의 연구원으로 부임하였을 당시, 윌첵은 본 연구소 교수였으며 끈이론, 양자중력, 우주론, 고에너지물리학, 양자장이론, 초전도체등 분야에서 본인과 연구관심사가 같아 항상 같이 토론을 즐겨하였다. 특히, 프린스턴 고등연구소로 직장을 옮기기 직전, 본인에게 몇가지 흥미로운 주제에 관하여 연구할 것을 조언하여 주었는데, 이들이 본인의 주요업적중 한부분 (2001년 본인이 수상한 ICTP상의 업적요지에 언급된 논문)을 발견하는 중요한 계기를 마련하여 주었다. [관련논문 1: THE CONFINING PHASE OF SUPERSTRINGS AND AXIONIC STRINGS, Soo-Jong Rey (UC, Santa Barbara), Physical Review D43:526-538,1991, 관련논문 2: THE HIGGS MECHANISM FOR KALB-RAMOND GAUGE FIELD, Soo-Jong Rey (UC, Santa Barbara), Phys.Rev.D40:3396,1989].
그로스(Gross) --- 본인이 1992년 프린스턴 연구조교수로 부임하였을 당시, 그곳의 교수였으며, 1993년 산타바바라 이론물리연구소 소장으로 부임한 이후, 본인이 매년 이 연구소를 연구방문차 들를때마다 공동연구관심사인 끈이론분야에서 항상 토의를 진행하여왔다. 특히, 본인이 1998년 발표한 논문 2편 (본인이 2001년 수상한 ICTP상과 2004년 수상한 베셀상의 업적요지들에 언급된 논문들)의 내용에 깊은 관심을 보여, 그로스 교수 자신이 본인 논문들에 기초한 다수의 후속연구내용을 논문발표하였다. [관련논문1: MACROSCOPIC STRINGS AS HEAVY QUARKS IN LARGE N GAUGE THEORY AND ANTI-DE SITTER SUPERGRAVITY Soo-Jong Rey, Jung-Tay Yee European Physical Journal C22: 379-394,2001, 관련논문2: WILSON-POLYAKOV LOOP AT FINITE TEMPERATURE IN LARGE N GAUGE THEORY AND ANTI-DE SITTER SUPERGRAVITY Soo-Jong Rey, Stefan Theisen, Jung-Tay Yee Nuclear Physics B527:171-186,1998]. 지난달 본인이 산타바바라 이론물리연구소를 방문하였을 때에도 이 주제에 관하여 같이 많은 토론을 이끌어, 현재 QCD이론에서 콰크들 사이의 상호작용힘을 끈이론을 이용하여 정확히 구사하는 방법을 공동연구하고 있는중이며, 연구진행을 위하여 다음달 다시 3주간 그로스 교수를 방문하기로 되어있다.
서울대학교 물리학부 교수 이수종 (010 9677 1701, sjrey@phya.snu.ac.kr)
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