광통신·디지털카메라 연구…IT사회 기초 마련

올해 노벨물리학상은 광통신과 디지털 영상 촬영 기술을 연구해 현대 정보기술(IT) 사회의 기초를 마련한 3명의 미국 과학자에게 돌아갔다.

스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 6일 광섬유의 빛 전달과정을 연구해 광통신 개발에 기여한 영국 스탠더드텔레콤연구소 찰스 K. 가오(高.76)와 디지털 영상촬영에 쓰이는 반도체 회로인 전하결합소자(CCD) 센서를 개발한 미국 벨연구소의 윌러드 S. 보일(85), 조지 E. 스미스(79) 등 3명이 물리학상 수상자로 선정됐다고 밝혔다.

중국 상하이 출신으로 영국과 미국 시민권자인 가오는 수상업적의 2분의 1을 차지했고 캐나다 출신으로 캐나다와 미국 시민권자인 보일과 미국 태생의 스미스는 업적에 4분의 1씩 기여했다.

노벨위원회는 올해 물리학상은 현대 네트워크 사회의 기초를 마련하는 데 크게 기여한 두 업적에 돌아갔다며 이들의 업적은 일상생활에 활용되는 수많은 실용적 발명을 낳았고 과학적 연구를 위한 새로운 도구들을 제공했다고 평가했다.

가오 박사는 1966년 유리섬유 안에서 빛이 멀리 전달되도록 하는 연구를 통해 미래 광통신을 가능케 하는 획기적인 발견을 이뤄냈다.

보통 빛이 유리 속을 통과할 때는 불순물과 충돌해 약해지기 때문에 멀리 전달되지 못하지만, 가오 박사는 아주 순수한 유리로 광섬유를 만들어 빛이 100㎞ 이상 전달돼도 거의 감소하지 않게 하는 데 성공했다.

광섬유는 현재 세계 통신망의 바탕을 이루고 있으며, 인터넷에서 문서와 음악, 영상 등 대용량 파일을 빠르게 전송할 수 있는 것도 빛의 손실이 거의 없는 광섬유를 이용한 글로벌 광대역 통신망 덕분이다.

현재 지구에서 사용하고 있는 광섬유를 한 줄로 늘어뜨리면 길이가 10억㎞ 이상으로 지구를 2만5천바퀴 도는 것에 맞먹고 그 길이도 매 시간 수천㎞씩 늘어나고 있다.

수상업적의 절반을 차지한 CCD 센서는 디지털 카메라의 눈을 이루는 소자로 1969년 보일과 스미스가 처음 개발했다.

CCD기술은 알베르트 아인슈타인에게 노벨상을 안겨준 '광전효과'를 응용한 것으로 빛을 받았을 때 나오는 전류 신호를 해석해 영상을 재구성하게 한 장치이다.

CCD는 디지털카메라를 통해 현대 사진기술에 혁명을 가져왔으며 의학적 진단에 이용되는 것은 물론, 먼 우주와 심해저 등 종전에는 촬영이 불가능했던 것까지 선명하게 보여줌으로써 현대 과학에서 없어서는 안 될 연구도구가 되고 있다.

가오 박사에게는 1천만 스웨덴크로네(약 16억8천만원)의 상금 중 절반이, 보일과 스미스 박사에게는 각각 4분의 1이 수여되며, 시상식은 알프레드 노벨의 기일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름에서 열린다.

한편 올해 노벨상 수상자는 생리의학상(5일)과 물리학상 발표에 이어 화학상(7일), 문학상(8일), 평화상(9일), 경제학상(12일) 순으로 발표된다.

(서울연합뉴스) 이주영 기자 scitech@yna.co.kr