[스타교수열전] <34> 서울시립대 박인규 교수

'힉스' 국제연구 참여, 물리학 발전 위한 특성화 교육 눈길

박인규 서울시립대 물리학과 교수.

아시아투데이 류용환 기자 = 유럽입자물리연구소(CERN)은 지난해 3월 ‘신의 입자’로 불리던 ‘힉스’의 존재 여부를 공식적으로 입증해 전세계를 떠들썩하게 만들었다.

입자에 질량을 부여하는 힉스는 1964년 가설로 제시됐고 우주 만물의 근원이라 여겨졌던 미지 입자는 수십년이 지난 후에야 확인됐다.

힉스 입자 발견은 현재는 상상할 수 없는 응용가치와 변혁을 가져올 것으로 과학계는 예상하고 있다.

영국 물리학자 JJ톰슨이 1897년 발견한 ‘전자’는 현재 모든 전자기술의 토대를 마련했고 1905년 아인슈타인의 특수상대성 이론은 위성항법장치(GPS), 인공위성 기술에 적용되는 등 현대 문명은 과학을 통해 변화되어 왔다.

힉스 입자의 존재 여부를 확인하기 위해 CERN은 1994년 대형광입자가속기(LHC) 설립계획을 세우고 약 10조원의 예산을 투입해 2008년 LHC를 완공했다.

CERN의 국제연구프로젝트에는 전 세계 30여개국이 참여했고 LHC를 통한 양성자 충돌 실험은 가설로만 존재하던 힉스 입자를 발견하게 됐다.

우리나라는 2008년부터 CERN LHC 국제공동연구과정에 참여했고 박인규 서울시립대 물리학과 교수는 2010~2012 한국 대표를 담당하며 힉스 입자를 찾기 위한 공동연구를 진행했다.

당시 박 교수는 CERN 한국CMS(Compact Muon Solenoid)실험사업팀을 이끌며 한국 과학자들과 함께 국제연구에 심혈을 기울였다.

2004년 서울시립대에 부임한 그는 컴퓨터·네트워크 등 국제공동연구를 위한 시스템 구축과 연구를 진행, 그동안 과학기술논문인용색인(SCI) 논문 225편을 발표하며 국제연구에 힘써왔다.

힉스 입자 발견에 기여한 박 교수. 한국 물리학계의 연구 활성화와 함께 그는 인재 육성을 위한 특성화된 교육으로 학생들을 지도하고 있다.

물리학은 이론과 실험 분야로 나눠진다. 새로운 이론이 제기되면 실험으로 이를 입증하고 실험을 통해 현상이 관찰되면 이를 이론화한다.

반면 종이와 펜으로 계산할 수 없는 자연현상은 수학적 입증을 위해 ‘전자물리’가 필요하다. 전자물리는 컴퓨터를 이용한 분야로 광범위한 영역을 계산을 통해 연구하고 시뮬레이션으로 가상의 실험을 진행할 수 있다.

박 교수는 과거 컴퓨터는 보조도구였다면 현재는 물리학 이론·실험과 비등한 위치를 차지하고 이를 이용한 전산물리는 다양한 분야에 적용할 수 있다고 강조한다.

이에 학과 내 교수들과 함께 그는 전산물리를 특성화해 1학년은 물리와 컴퓨터·프로그래밍, 2학년은 수치해석, 3학년은 전산물리 및 데이터분석 등 학년별 교육을 실시하고 있다.

이를 토대로 4학년은 그동안 배운 과정을 기초로 종합적 분석 및 연구 과정을 진행하게 된다.

특성화된 물리학 교육을 진행 중인 박 교수의 노력. 국제공동연구를 통한 한국의 물리학 발전과 새로운 교육 모델로 인재 배출을 이끌고 있다