힉스 입자 그리고 그 너머

괜찮다고 말하지만 괜찮지 않은 너와 나, 우리가 안고 사는 우울. 그리고 그 감정이 가져온 마음의 병 우울증. 화제의 채널



■■■ 오랜 숙원이었던 힉스 입자의 발견, 그리고 힉스 입자의 발견으로 새롭게 시작할 연구들! 힉스 입자의 천문학적인 가치와 입자물리학이 전하는 미래의 인류 그리고 에너지 전쟁 등 힉스 입자 발견의 전과 후를 살펴본다. 또한 왜 힉스 입자일까?에 대한 궁금증의 답 등 누구나 궁금할 힉스 입자에 대한 이야기를 “신의 입자’라고 명명했으며 입자물리학의 최고 지성들로 꼽히는 페르미 연구소 명예소장이자 노벨 물리학상 수상자 리언 레더먼과 페르미 연구소 이론물리학과 의장 크리스토퍼 힐이 생생히 전한다!

힉스 입자를 발견하기까지 인간의 호기심은 2500여 년을 이어져왔다. 고대 그리스의 데모크리토스가 제안한 원자를 시작으로 뉴턴, 아인슈타인, 드브로이를 거쳐 수많은 과학자들에 의해 연구되던 물리학의 세계는 팀 버너스리의 WWW로 전 세계가 하나로 묶이면서 눈부신 발전을 거듭해왔다. 그리고 지구와 우주를 향한 끝없는 탐구심은 이제 힉스 입자의 발견으로 새로운 미래를 약속하고 있다. 천문학적인 연구비와 첨단 과학의 결정체를 무기로 진일보한 세계를 약속하고 있는 것이다. 그렇다면 힉스 입자 발견 후 과학은 어디까지 와 있을까? 힉스 입자로 우주의 비밀은 모두 풀린 것일까? 너무 거대한 프로젝트로 유럽과 미국을 중심으로 진행되어온 연구에서 주변 국가들이 할 수 있는 일은 무엇일까? 입자물리학의 중심에서 오랫동안 연구해온 두 연구자는 페르미에서의 입자물리학 연구와 유럽의 LHC를 이용하여 얻어낸 연구 결과를 토대로 힉스 입자의 시작과 과정, 수많은 연구들, 결과 그리고 새로운 시작과 인류의 미래를 들려주고 있다. 따라서 힉스 입자가 무엇이며 왜 중요한지 궁금하다면 꼭 이 책을 볼 것을 권한다!!



■■■ 작가의 말 중에서

물질의 근원을 밝혀내기 위한 전선의 최전방에서 오랫동안 연구해온 이 책의 저자들은 이런 질문에 가장 확실한 대답을 해줄 수 있는 사람들이다. 오랫동안 세계 최대 입자 가속기의 자리를 차지하고 있던 미국 페르미 연구소의 테바트론 가속기를 이용한 연구에서 핵심 역할을 해온 저자들은 지난 수십 년 동안 입자물리학 분야에서 일어난 일들을 몸소 체험한 사람들이며 연구 성과를 누구보다 정확하게 이해하고 있는 사람들이다. 특히 저자 중의 한 사람인 리언 레더먼은 1960년에서 1962년 사이에 브룩헤이븐 국립가속기 연구소에서 뮤온 중성미자를 발견하여 1988년 노벨물리학상을 수상했으며, 1976년에는 페르미 연구소에서 b쿼크를 발견하는 등 오랫동안 입자물리학 연구의 중심에 있던 사람이다. 이 책에는 저자들이 페르미 연구소의 테바트론 가속기를 이용해 이룩한 연구 성과와 함께 유럽에 설치된 LHC를 이용하여 얻어낸 연구 결과가 자세하게 설명되어 있다. 그런 설명에는 힉스 입자의 발견 과정과 힉스 입자가 어떤 입자인지에 대한 설명이 중심을 이루고 있다.

그러나 독자들이 이 책을 통해 알게 될 더 중요한 내용은 앞으로의 입자물리학 분야의 연구가 어떤 방향으로 나갈지에 대한 방향을 예측하고, 세계 최대 입자 가속기를 가지고 있지 않은 나라에서 어떤 연구를 해야 하는지에 대한 것이다. 입자 물리학 분야에서는 거대한 가속기를 이용하여 만들어내는 큰 에너지를 가진 입자로 할 수 있는 연구가 있는가 하면 에너지가 작은 많은 입자를 이용하여 할 수 있는 연구도 있다. 이 책의 마지막 세 장에서 다룬 차세대 입자물리 연구에 대한 소개는 입자물리학을 연구하고 있는 학자들은 물론 물리학에 관심을 가지고 있는 일반인들에게도 앞으로의 연구 방향에 대한 참신한 아이디어를 제공해줄 것이다.

입자물리학의 최전선에서 어떤 일이 일어나고 있는지를 자세하게 알 수 있도록 한 이 책을 번역하게 된 것은 역자에게도 큰 즐거움이었다. 연구에 직접 참여했던 사람에게서 자세한 설명을 듣는 것만큼 확실한 정보는 없기 때문이다.