노벨 물리학상을 받은 토프트와 벨트만의 연구는 확고한 수학적 토대위에
분자물리학 이론을 올려 놓았다는 평을 받고 있다.

이들은 특히 분자물리학 이론이 물질의 질량을 정확하게 계산하는데
활용될수 있음을 입증한 것으로 평가된다.

한림원은 이들의 연구 결과는 유럽과 미국의 분자가속기 연구소에서 최근
실시된 실험을 통해 정확한 것으로 확인됐다고 덧붙였다.

제라드 토프트와 마틴 벨트만이 정립한 "표준이론"은 이미 물리학계에서는
널리 알려져 있다.

이들이 표준이론을 입증한 것은 지난 71년.

당시 벨트만과 토프트는 네덜란드 유트레흐트대학의 교수와 대학원생으로
사제지간이었다.

이들이 입증한 표준이론은 지난 79년 노벨물리학상을 공동 수상한
와인버그 글라쇼 살람 등이 60년대 후반에 처음 제시한 것이다.

모든 소립자들이 3개의 족(family)으로 묶여있으며 각 족은 2개의 쿼크와
2개의 랩톤으로 이루어져 있다는 것.

이 입자들이 교환입자(exchange particle)를 통해 강력과 전자력 약력을
교환한다는 게 표준이론의 핵심이었다.

표준이론이 지난 60년대 후반 처음 등장했을 때는 수학적 기반이 불완전한
상태였다.

특히 이 이론을 이용해 구체적인 물리량을 계산할수 있는지 불분명했다.

이들이 제시한 수식은 값이 무한대가 나오는 것.

토프트와 벨트만은 이들 세사람이 제시한 수식이 특정값으로 수렴될수
있다는 것을 보여준 것이다.

특히 토프트는 한국인 물리학자로 세계적인 명성을 떨쳤던 고 이휘소
박사와 상당한 친분관계가 있었던 것으로 알려졌다.

토프트가 입증한 방법은 물리학자들도 이해하기 어려운 난해한 방법이어서
당시에는 논란이 많았다.

그러나 이 박사가 이듬해인 72년 토프트의 입증방식을 쉽게 풀어
설명함으로써 토프트가 옳았음을 증명해줬다.

이 때문에 토프트는 평소에도 이 박사를 존경한다는 말을 했으며 지난
78년 서울에서 열린 이박사 추모학회에 참석해 연설을 하기도했다.

고등과학원 김정욱 원장은 "두 사람은 입자물리이론 분야에서의 뛰어난
업적으로 오랫동안 노벨상 후보로 거론되던 사람이었다"며 "물리학자들이
새로운 입자의 성질을 예측할수 있게됐다"고 말했다.

< 김태완 기자 twkim@ >

( 한 국 경 제 신 문 1999년 10월 13일자 ).