위튼

현재 활동중인 세계 최고의 천재는 현재 미국 고등과학원(IAS) 교수이자 물리학자 에드워드 위튼(Edward Witten) 이다. 

일단 그의 경력은 조금 특이하다.

위튼은 1951년에 볼티모어에서 태어났다. 15세에 존스홉킨스 대학 입학. 초기 전공분야는 역사학이었다. 언어학도 공부했다. 즉 그는 원래 문과출신이다(이 레벨의 천재들에게 문과/이과 차이가 무슨 의미가 있겠는가만). 그렇지만, 이때 이미 학교의 물리학 교수들 사이에서는 유명했다고 한다. 졸업 후 사회과학에 관심을 두고 위스콘신 대학원에서 경제학을 공부하기도 했지만, 곧 그만두고, 20세(1971년)에 사회에 뛰어들어 저널리스트로 활동하기 시작한다. 21세(1972년)에는 미국 대통령선거에서 민주당 조지 맥거번 후보의 선거참모로 일했다. 

이렇게 간단하게 역사, 언어, 경제, 정치를 섭렵(?)한 에드워드 위튼은 22세가 되어 비로소 물리학에 뛰어들었다.

브랜다이스 대학 물리학과에 입학해서 물리학을 공부하기 시작한 에드워드 위튼은 학부 4년 과정을 1년 만에 마친다. 더 공부할 게 없어지자, 교수의 추천을 받아 프린스턴으로 간다. 브랜다이스 대학에서 프린스턴에 보낸 추천서에는 “이 학생은 천재다. 받든지 말든지는 현명하게 결정하라.”고 쓰여 있었다. 프린스턴에 간 에드워드 위튼은 3년 만에 이론물리학 박사학위(25세)를 받는다. 그리고는 다시 3년 만에 프린스턴 대학 정교수(28세)가 된다. 인문학을 그만두고 자연과학을 공부한 지 단 7년 만의 일이다. 

참고로 프린스턴에서 위튼의 박사학위논문을 지도한 데이비드 그로스(David Gross) 또한 2004년 노벨물리학상을 받은 위대한 물리학자이다. 그리고 위튼과 동갑내기로서 같이 데이비드 그로스 밑에서 공부하며 한 해 먼저 박사학위를 받은 프랭크 빌첵(Frank Wilczek)도 스승인 그로스와 함께 2004년 노벨물리학상을 받았다. 

이후 30여 년간 그는 물리학과 수학 분야에 엄청난 업적을 남긴다.우선 위튼은 - 물리학에 조금 관심 있는 분들이라면 알 만한, 그리고 누구는 그것을 ‘종교’라고 부르는 - 현대 이론물리학의 지배적인 이론인 초끈이론(String theory)의 실질적인 창시자이다. 흔히 하는 말로 우주는 11차원이니, 제대로 설명하려면 26차원이 필요하니 하는 얘기도 위튼의 이론이다. 초끈 이론의 5가지 형태를 M이론으로 통합한 것도 위튼이다.1990년 그는 만 40세 되던 해 이론물리학의 이론과 수학의 방정식을 연결할 수 있는 ‘위상양자장이론(topological quantum field theory)’을 제시함으로써 물리학자로서 수학의 노벨상이라 불리는 ‘필즈상(필즈 메달)’을 받았다. 물리학자로서 필즈상을 받은 것은 사실상 위튼이 유일하다.http://en.wikipedia.org/wiki/Fields_Medal

2009년 현재 에드워드 위튼은 수학/물리학 분야의 H-index(발표한 논문의 파급력을 정량화하여 어떤 학자가 최고의 연구성과를 냈는지를 평가하는 지수) 1위의 학자이다.사실 위튼보다 대중에게 가장 잘 알려진 물리학자(혹은 과학자)라면 스티븐 호킹을 들 수 있다. 시간의 역사는 그가 수학이나 물리학의 복잡한 수식을 제외하고 대중들을 위해서 쓴 대표적인 교양 물리학 입문서이다.

스티븐 호킹은 위튼 보다 10년 이상 오래 활동했다. 2005년까지 호킹은 160편의 논문을 썼으며, 그 중 100회 이상 인용된 논문은 무려 39편이다. (보통의 과학자는 100회 인용은 그만두고 두자릿수 인용되는 논문 몇 편만 가져도 학계에서 알아주는 학자라고 할 수 있다.) 500회 이상 인용된 눈문이 무려 7편이고, 1000천 회 이상 인용된 논문도 2편이나 있다.

위에 언급한 위튼의 스승인 그로스는 소립자물리학 분야의 연구업적으로 2004년 노벨상을 탔는데 이들의 논문들 다 합쳐서 500회 이상 인용된 논문이 2편 밖에(?) 안된다. 물론 이 또한 대단한 것이다.

위튼은 물리학자로 활동을 시작하고 매년 10편씩 논문을 쏟아냈다. 이론 물리학과 순수 수학 분야에서 이런 논문 숫자는 기적 같은 것이다. 열심히 실험하는 만큼 논문 쓸 수 있는 실험과학분야와는 또 다른 얘기이다.그리고 그 하나하나가 최고의 연구성과이다. 그는 2006년 기준 308편의 논문(일단 호킹의 두 배)을 냈고 그 중 143편이 100회 이상 인용되었다. (호킹의 네 배) 500회 이상 인용된 논문이 36개(호킹의 다섯 배), 1천 회 이상 인용된 논문이 15개(호킹의 일곱 배) 이것도 그나마 2005년에 국한된 것이다. 

위튼은 '이 시대의 가장 빛나는 물리학자(the most brilliant physicist of his generation)'로 불리곤 한다. 많은 물리학자는 위튼을 아인슈타인 이후 최고라고 아니 사실상 아인슈타인보다 뛰어나다고 생각한다. 어떤 사람은 위튼을 ‘태어날 때 부터 우주의 모든 진리를 알고 태어난 인물’이라고 말하기도 하고, 어떤 사람은 프린스턴, MIT등 관련 분야의 잘나가는 학자들이 모두 모인 자리에서 강연하다가 위튼을 가리켜 ‘여기있는 분들도 모두 뛰어나지만, 넘을 수 없는 신의 경지에 오른 인물’이라고 말하기도 했다. 

물론 위튼은 아직 노벨상을 받지는 못했다. 그건 위튼의 탓이라기보다는 현대 과학기술의 한계에 가까울 것이다. 위튼의 이론을 실험적으로 검증해내기에는 현대인류의 기술적인 진보가 너무나 미비하기 때문이다. 마치 아인슈타인이 상대성 이론 자체로는 노벨상을 타지 못한 것처럼......

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이것저것 다 해보고 문과출신에 교수된게 20대..ㅎㄷㄷ