34년 만의 단독 수상, 할젠 교수

2026년 노벨 생리의학상은 칼 다이서로스, 피터 해게만, 게오르크 나겔 세 연구자에게 공동 수여되었다.

이들은 빛에 반응하는 이온 통로 발견과 광유전학 발전에 기여한 공로를 인정받았다. 노벨상은 대체로 자연을 바라보는 관점을 변화시키거나 신기술의 토대가 되는 연구에 수여되는 경향을 보인다.

노벨 물리학상의 유력 후보로 광격자 시계가 거론되기도 했다. 이 시계는 원자를 레이저 빛으로 만든 격자 안에 가둔 뒤, 원자가 특정 에너지 상태를 오고 갈 때 내는 빠른 진동수를 세어 시간을 측정한다.

광격자 시계는 현재 1초의 정의 기준인 세슘 원자 파인 스트럭처 에너지 준위 측정을 대체할 잠재력을 가진다.

엘런 맥도날드 교수 등이 개척한 트위스트로닉스는 그래핀 두 층을 특정 각도로 비틀어 초전도성 같은 새로운 물리적 성질을 유도한다. 이처럼 특정한 각도로 비틀린 그래핀에서는 초전도성과 같은 새로운 물리적 성질이 발현되는 현상이 관찰된다.

고체 물리학 분야의 대가인 엘런 맥도날드 교수 등이 해당 분야의 선구자로 꼽힌다.

역사상 최연소 수상자는 25세에 노벨 물리학상을 받은 로렌스 브래그이며, 최고령 수상자는 96세에 수상한 아서 애슈킨이다.

아이스큐브 뉴트리노를 활용한 고에너지 천체 물리학 분야의 성과가 올해 수상자로 결정됐다.

이번 수상은 아이스큐브 뉴트리노 관련 연구 성과로, 고에너지 천체 물리학 분야에서 중요한 발견을 이뤄냈다.

할젠 교수는 남극 아이스큐브 관측소 구축과 고에너지 중성미자 발견에 결정적으로 기여했으며, 이번 단독 수상은 1992년 이후 34년 만의 기록이다.

중성미자는 전하가 거의 없고 다른 물질과 거의 반응하지 않아, 별이나 은하 같은 천체에서 만들어진 뒤에도 먼 우주를 방해받지 않고 지나와 우주 생성 초기 정보를 고스란히 담고 있다.

하지만 이러한 특성 때문에 중성미자는 지구를 통과해도 거의 흔적을 남기지 않아 관측이 매우 어렵다. 이에 아이스큐브 검출기는 남극 얼음 속에 1세제곱 킬로미터 규모로 설치된 광 센서 네트워크를 활용한다.

중성미자가 드물게 얼음과 반응할 때 발생하는 체렌코프 빛을 추적하여 이 미지의 입자를 검출하는 원리이다.

이번 연구는 태양이나 초신성에서 오는 낮은 에너지 중성미자와는 구별되는 '초고에너지 중성미자'에 초점을 맞춘다. 이는 블랙홀, 중성자별 등 입자를 가속하는 극한의 우주 시스템에서 생성된 입자를 검출한 성과이다.

프란시스 할젠 교수의 수상은 개인의 공로를 넘어 아이스큐브 국제공동 연구단의 협력적 성과를 대표하며, 이 연구를 통해 인류는 우주의 가장 강력한 현상과 기원을 이해하는 중요한 단서를 얻게 되었다.