쿼크의 세계

「쿼크」는 영국 작가 「제임즈· 조이스」 의 소실에 나오는 조어다.개구리가 「개골개골 운다」 거나 까마귀가 「깍깍댄다」 는 뜻의 죽은 고어를 「조이스」 는 『피네건의 각성』이라는 소설에서 되살려 썼었다.
무슨 영문인지 그 「쿼크」 를 미국의 물리학자 「M· 겔만」 은 새로운 소립자의 이름으로 삼았다.1964년 그는「패트론」족(강립자)의 임자 (입자)는 「쿼크」라는 가상적인 입자로 구성되어 있다는 「복합입자」 설을 주강했였다6
그동안 세계의 물리학자들은 그「쿼크」 의 정체를 찾는 일에 몰두해 뫘다. 「쿼크」 는 노벨가의 창고라고까지 말한다.그만큼 요학사에 남을 연구이고 발견이다. 이미 영국 물리학자 「압두스· 살람」 과 미국하버드대의 「스티븐· 와인버그」 교수는 그 이론적 근거인 「전자약력이론」올 제시해 79년 노벨상읕 받았다.
바로 지난해 1월 유럽 12개국의고에너지 물리학자들이 모인 CERN (유럽태동원자핵연구소) 온 그 이론을 뒷받침하는 「위크 보슨구」이라는문제의 소립자를 발견했다.
그것이 어떤 의미를 갖는지는 「대통일이론」(Grand unified the-ory)으로 설명된다.
물리학자둘은 삼라만상을 지배하는 기본적인 힘올 4가지로 나눈다.중력,뇌자력,강력,약력.중력은 질량과 질량 사이의 힘, 전자력은 단기를 떤 입자가 서로 밀고 당기는 힘, 강력은 원자핵 속의 양성자나 중성자를 서로 묶고 있는 힘,약력은 원자가 자연붕괴 (원폭은 인공적인 핵분열임) 할때 발생하는 힘.「위크 보슨」 은 약력을 내는 소립자라는 것이다.
대통일이론은 이 기본 4력이 자주 생성때 일어난 대폭발의 첫 광채에서 비롯된 단 힘에서 진화했다는 학설. 따라서 기본 4カ은 하나의 힘으로 통일시킬수 있다는 주장이다.
벌써 19세기 영국 물리학자 「맥스윌」과 「패러디」 는 단류가 흐르면 자장이 생긴다는 사실을 밝혔었다.전기와 자기가 하나의 이논으로 통일된 것이다.바로 이 전자기학이오늘의 전자문명을 낳았다.
「위크 보슨」(W소립자)의 발견은 기본 4カ속의 전자력과 약력을 결합시킨 전자약력의 존재를 확인한것이다.
그동안 유럽의 물리학자들은 전자,양전자를 4백억전자볼트의 힘으로 충돌시키는 강치를 만드는데 성공했다.최근CERN이「톰 쿼크」를 발견한것은 그 장치 때문에 가능했다「쿼크」는 10조분의 1cm정도의크기. 우리에겐 추상적인 세계로 밖엔 생각되지 않는다. 그러나 이들 물리학자둘은 다시 한걸음 대통일이론에 가까이 다가갔다. 이 이론이 빚어낼 대통일 의 문명은 과연 얼마나 경이로울지 상상만해도가슴이 두근거린다.