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[조현욱의 과학 산책] ‘신의 입자’ 힉스에 대한 세 가지 오해

조현욱
객원 과학전문기자
코메디닷컴 미디어본부장
지난주 외신은 힉스로 추정되는 입자의 발견 소식을 대대적으로 보도했다. 힉스란 다른 기본 입자들에 질량을 부여한다는 이론상의 입자로 ‘신의 입자’란 별명이 붙어 있다. 하지만 이와 관련한 국내의 일부 보도엔 오류가 적지 않다. 진상은 다음과 같다.



 1) 힉스는 아직 발견되지 않았다: 유럽입자물리연구소(CERN)가 4일 발표한 내용은 “힉스로 추정되는 새로운 입자가 발견됐다”는 것이다. 이것이 ‘새로운 입자’일 확률은 99.99994%로서 ‘발견’이라고 단정할 수 있는 기준을 충족한다. CERN은 “힉스인지 뭔가 다른 존재인지는 더 조사해 보아야 확인할 수 있다”고 덧붙였다. 그런데도 “새 입자가 힉스일 가능성 99.99994%” “힉스 입자 발견” 운운하는 것은 오보다. 새 입자는 힉스를 찾던 질량대에서 발견돼 가능성이 높을 뿐이다.



 2) 힉스는 ‘신의 입자’라고 할 수 없다: ‘God Particle’이란 명칭은 노벨상을 수상한 물리학자 레온 레더만이 1994년 펴낸 책의 제목에서 유래했다. 당초 레더만이 붙인 제목은 ‘빌어먹을 입자(The Goddamn Particle)’였다. 실험 비용이 엄청난 데다 아무리 찾아도 발견되지 않는다는 이유에서다. 하지만 출판사가 지금의 제목으로 바꿨다. 이에 대해 과학계에선 “종교와 과학을 동시에 모독하는 명칭이며 그 정도로 중요한 입자도 아니다”라며 혐오감을 나타낸다. ‘질량 입자’ ‘수줍은 입자’ 정도가 적당하다는 것이다. 사실 힉스의 존재가 확인된다 해도 이론물리학의 ‘표준모형’에는 허점이 많다. 중력이 빠져있는 모형인 데다 우주의 물질과 에너지 중 4%밖에 설명하지 못한다. 나머지 73%는 우주를 가속팽창시키고 있는 암흑에너지, 23%는 관측되지 않는 암흑물질로 구성돼 있다.



 3) 힉스는 ‘사라진’ 입자가 아니다: 일부 국내 매체는 “빅뱅 직후 나타났다 사라진 입자”로 설명하고 있다. 하지만 외신들은 이와 반대로 “(이론상) 현재 존재하는 입자”로 해설하고 있다. 만일 힉스가 137억 년 전 사라졌다면 그 이후 생성된 입자는 어떻게 질량을 부여받을 수 있었을까. 국내에서 ‘사라졌다’는 표현이 나온 배경은 힉스의 수명이 극히 짧다는 데 있다. 생성되는 순간 곧바로 다른 입자로 붕괴하는 것이다. 하지만 수명으로 말하면 1995년 발견된 톱쿼크가 더욱 짧다. 그렇다고 톱쿼크를 “1995년 나타났다 사라진 기본입자”라고 설명하면 난센스다.



조현욱 객원 과학전문기자·코메디닷컴 미디어본부장
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