‘유령 입자’라는 별명이 붙은 뉴트리노(중성미자) 연구에 공헌한 물리학자 잭 스타인버거 전 컬럼비아대 교수가 99세로 별세했다.
뉴욕타임스(NYT)는 현지시각으로 17일 스타인버거 전 교수가 지난 11일 스위스 제네바의 자택에서 사망했다고 보도했다. 1988년 노벨 물리학상 수상의 영예를 안긴 뮤온 뉴트리노의 발견은 실험 물리학계 최고 업적 중 하나로 꼽힌다.
뉴트리노의 존재는 원자핵의 중성자가 양성자로 변하면서 베타 입자를 방출하는 과정에서 에너지 보존법칙이 성립되지 않는다는 사실을 설명하기 위해 1930년대 초반에 이론적으로 예측됐다.
그러나 뉴트리노는 전기적으로 중성이며 질량도 거의 없는 데다가 광속에 가까운 속도로 움직이기 때문에 실험을 통해 존재 사실을 확인하는 것은 수많은 물리학자를 괴롭힌 과제였다. 뉴트리노의 존재가 확인된 것은 1956년이며, 스타인버거 전 교수는 1962년 컬럼비아대의 동료 연구자인 리언 레더먼, 멜빈 슈워츠와 함께 추가로 뮤온 뉴트리노 존재를 밝혀냈다.
스타인버거 전 교수 등은 뉴트리노를 검출하기 위해 13m 두께의 강철 벽에 둘러싸인 무게 10t의 중성미자 빔을 설계했다. 세계 최초의 중성미자 빔은 소립자 사이의 기본적 상호작용 중 하나인 약력과 물질의 쿼크 구조를 연구하는 데도 사용됐다.
스타인버거 전 교수는 1968년부터는 유럽입자물리연구소(CERN)에서 연구 활동을 이어나갔다. 1921년 독일의 유대인 가정에서 태어난 스타인버거 전 교수는 나치의 박해를 피해 1934년 미국으로 이주했다. 그는 시카고대학에서 노벨 물리학상 수상자인 엔리코 페르미의 지도로 1948년 박사학위를 받았다.
천금주 기자 juju79@kmib.co.kr
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