나노초보다 짧은 찰나의 빛 활용
전자 움직임 관측 방법 고안 공로
원자핵 주위를 도는 전자의 운동을 관찰하기 위해 아토초(100경분의 1초) 단위의 빛의 파동(펄스)을 활용하는 방법을 고안해 낸 과학자들이 2023년 노벨 물리학상 수상의 영광을 안았다.
스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 3일(현지시간) 피에르 아고스티니 미국 오하이오주립대 교수, 페렌츠 크라우스 독일 막스프랑크연구소 양자광학연구소장, 앤 륄리에 스웨덴 룬드대 교수를 올해 공동 수상자로 발표했다.

이들이 전자 세계 탐구를 위해 새로운 도구로 제안한 아토초 펄스는 나노(10억분의 1), 피코(1조분의 1), 펨토(1000조분의 1)보다 매우 짧은 순간에 번쩍하고 일어나는 진동 현상이다. 오랜 시간 동안 과학자들은 나노초보다 더 짧은 순간에 진행되는 자연 현상을 실시간으로 이해하기 위해 관련 연구에 몰두해 왔다. 특히 전자는 영점 몇 아토초만으로도 변화가 나타나 관측·측정에 어려움이 많았다. 그런데 세 명의 과학자가 1초 동안 일어나는 현상이 우주 탄생 이후 매초 발생한 변화보다 더 많다고 알려진 아토초를 이용함으로써 미시세계 연구의 신기원을 연 것이다.
강의 도중 수상 소식을 접한 륄리에 교수는 “매우 어려웠던 실험 분야라 이 상은 매우 큰 의미가 있다”며 “(아토초 펄스가) 과학계의 ‘성배’이기도 한 광합성 과정에서 전자가 전달되는 과정을 밝혀 반응을 조절하는 데 도움이 될 것으로 생각한다”고 말했다.
전날에는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 메신저리보핵산(mRNA) 백신 개발에 기여한 커털린 커리코 헝가리 세게드대 교수와 미 펜실베이니아대 의대 드루 와이스먼 교수가 생리의학상을 받았다.
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