Antoine Henri Becquerel

Marie Curie

Pierre Curie

수상 업적

The Nobel Prize in Physics 1903 was divided, one half awarded to Antoine Henri Becquerel “in recognition of the extraordinary services he has rendered by his discovery of spontaneous radioactivity”, the other half jointly to Pierre Curie and Marie Curie, née Sklodowska“in recognition of the extraordinary services they have rendered by their joint researches on the radiation phenomena discovered by Professor Henri Becquerel”. 1903년 노벨 물리학상은 “자연 방사 현상 연구에 대한 공로”로 앙투안 앙리 베크렐에게 수여되었고, 또한 “앙리 베크렐에 의해 발견된 방사현상에 대한 공동 연구”로 피에르 퀴리와 마리 퀴리에게 공동 수여되었습니다.

수상 추천문

전하, 그리고 신사 숙녀 여러분. 지난 10년간 물리학의 역사는 예상치 못했던 놀라운 발견들의 기록으로 가득 차 있습니다. 왕립과학원은 알프레드 노벨 박사의 의지에 따라 부여된 숭고한 역할을 이렇게 풍요로운 물리학의 시대로부터 시작하였습니다. 왕립과학원이 1903년 노벨 물리학상을 수여하기로 한 위대한 발견은 이런 찬연한 발전의 기초를 마련한 것이었으며, 첫 번째 노벨 물리학상에서 주목한 발견과도 밀접합니다. 뢴트겐선이 발견되자 곧 이와는 다른 조건에서도 동일한 선이 만들어질 수 있는가 하는 의문이 생겨났습니다. 이에 관한 실험을 통해 앙리 베크렐 교수는 이 질문에 대한 해답뿐 아니라 전혀 새로운 사실을 발견하였습니다. 기체를 제거한 시험관에서 전기 방전을 일으키면 시험관 내에서는 방사 현상이 일어납니다. 이 현상을 음극방사라고 부르는데, 이 음극선을 물질에 조사照射하면 이번에는 뢴트겐이 발견한 뢴트겐선이 발생합니다. 또한 음극선이 조사된 물질에서는 형광 혹은 인광이라고 부르는 발광 현상이 나타나기도 합니다. 베크렐 교수의 실험은 바로 이런 환경에서 이루어졌습니다. 그가 품은 의문은 오랫동안 빛을 받아서 인광을 내는 물질은 스스로 뢴트겐선도 방출하지 않을까 하는 것이었습니다. 베크렐 교수는 감광판을 감광시키는 뢴트겐선의 잘 알려진 특징을 이용해서 이 문제에 접근했습니다. 그는 감광판 위에 알루미늄 포일을 덮고, 그 위에 유리판을 놓은 뒤 인광 물질을 올려놓았습니다. 알루미늄 포일을 뚫고 인광 물질이 감광판을 감광시킨다면, 그것은 뢴트겐선과 같은 어떤 선이 방출된다는 것을 의미하는 것이었습니다. 이 연구에서 베크렐 교수는 어떤 물질, 특히 우라늄 염을 올려놓았을 때 감광판에 그 물질의 형상이 나타나는 것을 발견했습니다. 이 결과는 우라늄 옆에서 보통의 빛이 아닌 특별한 성질을 가진 빛이 방출된다는 것을 보여 주는 것이었습니다. 더 나아가 그는 이 방사가 인광 현상과 직접 관련이 없다는 새로운 사실을 밝혀낼 수 있었습니다. 인광 물질이 아닌 물질에서도 이러한 방사가 일어났으며, 인광을 일으키기 위해 빛을 조사하는 과정이 필요하지 않았고, 어떤 경우에나 에너지원이 없어도 일정한 강도의 방사가 지속되었습니다. 이것이 베크렐 교수가 자연방사와 그의 이름이 붙은 방사선을 발견한 과정입니다. 이 발견은 물질의 새로운 특성과 새로운 에너지원을 세상에 보여 주었습니다. 이러한 발견은 말할 나위도 없이 과학계의 커다란 관심을 불러일으키고, 베크렐선의 특징과 그 기원을 규명하기 위한 새로운 연구 분야를 탄생시켰습니다. 퀴리 부부는 바로 이 주제에 대한 체계적이고 포괄적인 연구를 수행했습니다. 그들은 수많은 단원소 물질과 광물들을 시험하여 우라늄에서 나타나는 것과 같은 놀라운 성질을 가진 물질이 있는지를 조사했습니다. 첫 번째 물질은 독일의 슈미트와 퀴리 부인이 거의 동시에 발견한 토륨으로 우라늄과 같은 정도의 방사능을 띠고 있었습니다. 베크렐선은 보통의 조건에서 전도체가 아닌 물질을 전기 전도체로 만드는 특징이 있는데, 과학자들은 이러한 베크렐선의 특징을 이용하여 방사능 물질을 연구해 왔습니다. 베크렐선을 충전된 검전기에 조사하면, 이 선에 의해 검전기 주위의 공기가 전도체로 변하기 때문에 상당히 빠른 방전이 일어납니다. 따라서 새로운 물질을 탐색하는 데 분광기가 사용되듯이 방사능 물질 탐색에는 검전기가 사용됩니다. 퀴리 부부는 검전기를 이용해서 피치블렌드의 방사능이 우라늄보다도 크다는 것을 발견했으며, 피치블렌드 속에 하나 이상의 새로운 방사능 물질이 들어 있으리라는 결론을 내렸습니다. 피치블렌드를 처리해서 합성물질을 얻은 뒤 검전기를 통해 그들이 얻은 물질의 방사능을 조사하고, 용해와 석출을 반복하는 과정에서 그들은 마침내 엄청난 강도의 방사능을 가진 물질을 추출하는 데 성공했습니다. 원료물질 1,000킬로그램을 처리해서 겨우 수 데시그램(1/10 그램)의 방사능 물질을 얻을 수 있다는 사실로부터 이 결과를 얻기 위해 얼마나 많은 노력이 필요했는지 가늠할 수 있을 것입니다. 이렇게 퀴리 부부는 폴로늄을 발견했으며, 베몽과 함께 라듐을, 그리고 데비에른과 함께 악티늄을 발견했습니다. 이들 중 적어도 라듐은 단원소 물질이었습니다. 베크렐은 우라늄을 이용한 연구에서 방사선의 몇 가지 중요한 특성들을 규명하였습니다만, 베크렐선에 관한 좀더 포괄적인 연구는 위에서 언급한 고방사능 물질을 통해서만 가능했으며, 이것으로부터 일부 결과들이 수정되기도 했습니다. 이런 연구의 선두에는 언제나 베크렐과 퀴리 부부가 있었습니다. 베크렐선은 여러 면에서 빛을 닮았습니다. 직선으로 전파되며, 특정 파장의 빛이 그런 것처럼 광화학 반응이나 인광 현상을 일으킵니다. 그럼에도 불구하고 베크렐선은 핵심적인 면에서는 빛과 많이 다릅니다. 예를 들어 금속이나 불투명한 물질을 통과한다거나, 전하를 띤 물질에 방전을 일으키고 빛의 고유한 특징인 반사나 간섭 그리고 굴절 현상이 없다는 점에서 그렇습니다. 이런 점에서 베크렐선은 뢴트겐선이나 음극선과 유사합니다. 베크렐선은 균일한 선이 아니라 여러 다른 종류의 선이 섞여 있다는 것도 밝혀졌습니다. 그중 일부는 뢴트겐선처럼 자기장이나 전기장 내에서 휘지 않지만, 다른 선은 음극선이나 골드스타인선처럼 휘었습니다. 뢴트겐선처럼 베크렐선도 피부나 눈에 손상을 입히는 강력한 생리학 반응이 있습니다. 마지막으로 어떤 방사능 물질들은 방사선과 직접 관련되지 않은 특별한 성질이 있습니다. 주변에 방사능의 특성을 전달하는 방사능 물질을 내놓음으로써 주위의 모든 물질이 순간적으로 방사능을 띠도록 만드는 것입니다. 따라서 베크렐선이 뢴트겐선이나 음극선과 직접 관련되어 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 음극선을 설명하는 데 사용된 전자론은 베크렐선의 거동을 설명하는 데에도 성공적으로 적용되었습니다. 이상이 1903년 노벨상을 수상하는 베크렐 교수와 퀴리 부부의 연구 결과에 대한 설명이었습니다. 여기서 그들의 발견에 대한 설명을 마무리하겠습니다만, 이제까지 설명한 결과들이 노벨상을 수상하기에 충분한 중요성을 가지고 있음을 다시 한 번 강조합니다. 이러한 발견들은 지금까지 진공 중의 전기방전처럼 특정 조건에서 일어나는 방사 현상이 사실은 광범위하게 일어나는 자연스러운 현상임을 보여 주는 것입니다. 우리는 자발적인 방사현상이라는 대단히 새로운 현상에 대해 알게 되었습니다. 이로써 지구상에서 우리가 가지고 있던 어떤 방법보다도 훨씬 더 정교하게 물질의 존재 형태를 시험할 수 있게 되었습니다. 마지막으로 우리는 새로운 에너지원을 발견했습니다. 이 에너지원은 앞으로 완전한 설명이 필요한 부분이며, 이에 관한 연구는 물리와 화학에서 가장 중요한 연구 분야가 될 것입니다. 베크렐 교수와 퀴리 부부의 발견은 곧 바로 물리학의 새로운 지평을 열었습니다. 이 영역의 연구가 이제 막 시작되고 있습니다. 지난해에 퀴리 교수는 라듐에서 일어나는 자발적인 열의 방출을 확인하였으며, 러더퍼드와 램지 교수는 라듐에서 헬륨이 방출되는 것을 관찰하였습니다. 이러한 발견들은 물리학자나 화학자에게 대단히 중요한 결과들이며, 베크렐 교수의 발견에서 비롯된 미래의 희망이 대부분 실현된 셈입니다. 베크렐 교수와 퀴리 부부의 발견과 연구는 서로 밀접하게 연관되어 있으며, 실제로 퀴리 부부는 공동연구를 수행하였습니다. 왕립과학원은 자연방사능의 발견에 대해 주어진 노벨상의 시상에서 이들 훌륭한 과학자들의 성과를 구별하는 것이 불가능하다고 생각합니다. 따라서 과학원은 1903년 노벨상을 공평하게 나누어 반은 자연방사능을 발견한 앙리 베크렐 교수에게, 그리고 나머지 반은 베크렐 교수가 발견한 방사선의 증거를 확립한 공로로 퀴리 부부에게 수여하기로 결정하였습니다. 베크렐 교수님. 교수님의 방사능 발견은 공간의 광대함을 거침없이 관통하는 천재성을 통해 자연을 탐구하는 인간 지식의 승리를 보여 주었습니다. 교수님의 승리는 “이그노라무스`―`이그노라비무스`ignoramus-ignorabimus”(지금도 알 수 없고 앞으로도 알지 못할 것)라는 고대의 속설에 대한 통쾌한 반증입니다. 또한 인류의 숙원이기도 한 과학이 새로운 영역의 정복을 달성하리라는 희망을 보여 주었습니다. 퀴리 교수님 부부의 위대한 성취는 “코니누크타 발렌트coninucta valent”(뭉치는 것이 힘)라는 옛 속담의 가장 훌륭한 예를 보여 주었습니다. 또한 “사람의 독처하는 것이 좋지 못하니 내가 그를 위하여 돕는 배필을 지으리라”는 구약 성경의 말씀을 새삼스레 다시 보게 합니다. 그러나 그것만이 전부는 아닙니다. 서로 다른 국적의 연구팀인 이 학자 부부의 경우에서 우리는 과학의 발전을 위해 인류가 힘을 합치리라는 희망찬 전조를 보게 됩니다. 유감스럽게도 이들 수상자들은 불가피한 사정 때문에 저희와 함께 하지 못했습니다. 그러나 다행스럽게도 그들을 대신하여 존경하는 마르샹 장관께서 참석해 주셨으며, 프랑스를 대표하여 프랑스 국민에게 주어지는 상을 수상하시겠습니다.