2018년에 기념해야할 과학 분야 10대 역사(2/2)
5. 자연발생설의 부정 (350주년)
한때 사람들은 썩은 고기에서 구더기가 발생하듯이 어떤 생물은 저절로 발생한다고 믿었습니다. 뱀독 전문가였던 프란세스코 레디는 이 믿음에 도전했습니다. 이탈리아에서 태어나 피사 대학에서 교육받고 피렌체의 의대를 나온 그는 뱀독을 연구하면서 뱀 독이 혈액에 들어가야만 생명이 위험해진다는 것을 발견했습니다. 그는 1668년, 명저 “곤충발생의 실험(Experiments on the Generation of Insects)”에서 구더기는 파리가 고기에 알을 깠을 때만 발생한다는 것을 실험으로 증명했습니다. 그는 모든 자연발생설을 반증할 수는 없었지만 적어도 당대 생물학에서 받아들여지던 주장을 이성과 실험으로 반박하는 첫 번째 역할을 해냈습니다.
4. 헬륨의 발견 (150주년)
1868년 8월 18일, 프랑스의 천문학자 줄 장센은 일식을 보기위해 인도 군투르에서 태양 홍염의 스펙트럼 사진을 찍고 있었습니다. 그는 일식이 없을 때에도 이 사진을 찍을 수 있다는 것을 발견했으며, 며칠 뒤 흥미로운 밝은 노란 색 선을 발견했습니다. 그는 이 결과를 프랑스 한림원에 보냈습니다. 그 해 말, 영국의 천문학자 조셉 로키어는 같은 스펙트럼 선을 발견했고 역시 이 결과를 프랑스 한림원에 보냈습니다. 전해져 오는 말에 의하면, 그 편지는 몇 분 차이로 도착했고, 이때문에 장센과 로키어는 그 노란색 선의 공동 발견자가 되었습니다.
로키어는 곧 이 선이 아직 알려지지 않은 새로운 원소에 의한 것이라 주장했고, 이를 그리스의 태양신 헬리오스의 이름을 따 헬륨이라 불렀습니다. 어떤 전문가들은 이 선이 정말 새로운 원소에 의한 것일지 의심했고 또 어떤 이들은 그 원소가 태양에만 존재하기 때문에 지구에서는 무용할 것이라 생각하기도 했습니다. 그러나 1895년 런던의 윌리엄 램지는 우라늄을 함유한 광석에서 헬륨 기체를 발견했습니다. (스웨덴의 과학자들 역시 같은 시기에 이 기체를 발견했습니다.) 우라늄은 헬륨의 핵인 알파 입자를 내놓기 때문에 이 알파 입자는 헬륨 원자가 되기위해 주변의 전자들을 찾아다니게 됩니다. 하지만 당시는 방사능이 발견되기 전이었으므로 이 사실을 알지 못했습니다.
3.이그나츠 젬멜바이스 (탄생 200주년)
1818년 7월 1일 태어난 이그나츠 젬멜바이스는 손 씻기의 중요성을 발견함으로써 공공의료를 암흑의 시대에서 근대로 거의 혼자 힘으로 이끌었습니다. 비엔나에서 의대를 졸업한 그는 조산술을 잠시 공부했고 곧 수술 및 통계를 연구했습니다. 그가 의대병원에 합류했을 때 그는 두 병원 사이에 산모 혹은 아기가 산욕열로 사망할 확률이 통계적으로 매우 의심스러운 수준으로 차이가 난다는 것을 발견했습니다. 그는 곧 한 쪽 병원의 의사는 부검을 행하며 이때문에 사체의 균이 산모에게 전달될 수 있다는 것을 알았습니다. 젬멜바이스는 부검 후 손을 씻어야 한다고 주장했고, 곧 산욕열로 인한 사망률은 급격하게 떨어졌습니다. 하지만 그는 당시 의학계의 큰 저항을 받았습니다. 젬멜바이스의 처방이 옮았음은 그보다 한 참 뒤, 루이 파스퇴르가 질병을 세균이 옮긴다는 것은 증명한 뒤에야 밝혀졌습니다.
2. 리차드 파인만 (탄생 100주년)
1918년 5월 11일 태어난 리처드 파인만은 이론물리학자들 중 가장 괴짜였던 이들 중 한 명입니다. 그는 후에 첼린저호 폭발사건에서 대통령 직속위원회 회원으로 활동합니다. 그는 봉고 드럼을 능숙하게 연주했습니다. 물리학자들 사이에서 그는 양자 역학에 대한 이해와 양자장 이론(1965년 노벨상을 수상한)의 수립으로 존경을 받았습니다. 그는 양자 컴퓨터 연구를 지지하기도 했습니다. 노벨상을 받은 또다른 물리학자 한스 베테는 파인만을 가장 독특한 천재라고 생각했습니다. “그는 마술사였습니다. 파인만은 내가 만난 물리학자 중 가장 독창적인 사람이었습니다.”
1. 뇌터의 정리 (100주년)
여성이었다는 이유로 무시당하고 저평가 당한 수학자들 중에 에미 뇌터가 있습니다. 19세기의 여성에게 극히 불리한 분위기 속에서도 그녀는 독일의 가장 뛰어난 수학자 중 한 명으로 자리잡았습니다. 그녀는 고급 대수학을 비롯한 다양한 수학 분야에 중요한 기여를 했습니다. 1918년, 그녀는 20세기 물리학자들의 자연에 대한 이해에 큰 기반이 되어줄 정리를 발표합니다. 바로 자연의 대칭성이 물리학자들이 발견한 보존 법칙과 대응된다는 것입니다.
줄의 에너지보존은 시간 대칭성, 곧 어떤 시간에도 물리 현상이 동일할 것을 요구합니다. 운동량의 보존은 공간 대칭성, 곧 우주에서 다른 공간으로 이동하더라도 물리 법칙이 바뀌지 않아야 함을 요구합니다. 우주의 방향에 대한 대칭성, 곧 회전 대칭성은 각운동량 보존과 연결되며, 이는 올림픽에서 피겨 스케이팅 선수가 제자리에서 끝없이 회전할 수 있는 이유입니다. 1935년 뇌터의 사망 후에도 물리학자들은 여전히 뇌터의 정리를 바탕으로 우주의 근본 대칭을 이해하려 하고 있습니다. 어떤 기준으로도 에미 뇌터는 역사상 가장 위대한 수학자들의 목록에 이름을 올릴 수 있을 겁니다.
(사이언스 뉴스)