우주 탄생의 비밀을 밝혀줄 '힉스입자'존재 확인/발견

우주 탄생의 비밀을 밝혀줄 '힉스입자'존재 확인/발견

 

 

힉스 입자의 발견은 혁명적 우주의 비밀을 풀어줄 '신神의 입자'로 불리는 힉스 입자Higgs boson를 연구한 두 명의 과학자에게 올해 노벨물리학상이 돌아갔다. 힉스 입자의 존재는 아인슈타인의 상대성 이론을 넘어서는 과학계의 혁명적인 연구 성과로 평가받고 있다.

 

이 소립자를 예측한 두 과학자는 영국 에딘버러 대학 피터 힉스Peter Ware Higgs교수(84세)와 벨기에 이론물리학자 프랑수아 앙글레드Francois Englert교수(80세)다. 이들은 49년 전인 지난 1964년, 우주 만물을 구성하는 기본 입자에 질량을 갖게 하는 미지의 입자가 있다는 이론을 발표했다. 그리고 마침내 올해 3월 14일 유럽입자물리연구소CERN는 강입자가속기LHC에 설치된 양성자충돌검출기CMS를 통해 힉스 입자를 확인하고 공식 발표했다. 이론적으로 제안된 지 거의 50년 만이다.

 

그동안 이 일에 참여한 수많은 과학자와 막대한 예산 지원 덕분이다. 두 과학자가 동시에 제안한 입자의 이름을 '힉스'라고 하게 된 것은 대한민국 물리학자 고 이휘소 박사가 한 학회에서 힉스라고 명명했기 때문이다.

 

우주의 비밀을 푸는 열쇠 137억년 전 우주대폭발, 빅뱅이 일어난 직후, 1000만분의 1초 동안 존재했다는 힉스 입자, 현대과학에서는 빅뱅 순간에 우주법칙(道)으로부터 에너지가 생기고, 아주 초기의 빅뱅 우주에서 에너지는 빛과 물질로 바뀌고, 그 빛과 물질은 상호 변화하면서 양성자.중성자.전자를 만들고, 나중에 양성자.중성자.전자가 조합을 이뤄 수소.탄소.산소 등 약 100가지 화학원소와 만물을 만든다고 보고 있다.

 

입자가 질량을 가지는 메커니즘을 밝히는 것은 우주 탄생의 비밀을 푸는 중요한 열쇠가 된다. 1988년 노벨물리학상 수상자 리언 레더먼은 힉스 입자를 '신God의 입자'(원래는 '빌어먹을Goddamn 입자')라고 불렀는데, 이는 힉스 입자가 있어야 쿼크.전자 등이 질량을 가지고 태어나서 현재 우주를 만들 수 있기 때문이다. 앞으로 남은 과제는 우주의 대부분을 차지하고 있는 암흑물질, 암흑에너지의 질량과 힉스 입자와의 관계를 밝히는 일이라고 한다. 2008년부터 힉스 입자를 연구해온 전세계 3000명의 과학자들도 이번 노벨상의 주역으로, 한국 과학자들 60명도 입자충돌 연구에 참여했다.