교육인적자원부와 한국학술진흥재단의 ‘국가석학지원사업(Star Faculty)’에 선정된 11명의 교수는 해당 분야 학계에서는 이미 널리 알려진 학자들이다.

물리학 분야 5명, 생물학 분야 3명, 화학 3명으로, 서울대 교수가 6명이었으며, 울산대 교수 2명, 연세대 교수 1명, 한국과학기술원 교수 1명, 성균관대 교수가 1명이었다.

올해 처음 실시된 이 사업은 지원자격이 매우 까다로웠는데, 지원자격으로 △대학교원급 연구경력이 10년 이상 △SCI급 학술지 피인용횟수가 1천회 이상 등이 요구됐다.

▲김대식 서울대 교수, 42세 © 교수신문

□ 물리학 분야 = 김대식 서울대 교수는 1980년대 중반에서 90년대 말까지 반도체에서 일어나는 1조분의 1초 이하 초고속 현상을 펨토초 레이저를 이용해 연구한 바 있으며, 펨토초 라만 산란, 펨토초 사파 혼합 실험 기술을 개발했다. 연구영역을 테라파 시간분해 분광학, 결맞는 포논 현상 등으로 넓히다가, 최근 5년간은 연구 영역을 금속 플라즈몬계의 나노 광학, 플라즈몬 메타 물질계, 단분자 생물물리로 더욱 넓혔다. 현재 10 나노미터 10 펨토초(10-15초)와 그 이하의 나노광학 기술을 개발하고 있으며, 나노광학의 바이오 응용 및 생물물리적 실험방법 개발 등에 주력중이다. 지난 2002년에는 ‘젊은 과학자상’을 수상했으며, 2000년에는 ‘국제 인권상’을 수상했다.

▲김진의 서울대 교수, 59세 © 교수신문

김진의 서울대 교수는 입자물리학에서 ‘힘의 통일에 수반하여 나타나는 새로운 입자들과 이의 우주론적 영향에 관한 연구’에서 탁월한 성과를 올려 널리 주목받아온 학자다. 가장 잘 알려진 것은 단독연구인 ‘아주 가벼운 액시온’ 창안으로, 학계에서는 김 교수의 입자로 불려지고 있다. 김 교수의 연구는 초중력․초끈이론 분야에서 ‘매우 약하게 상호작용하는 입자들이 우주의 진화에서 물리적으로 어떤 영향을 미쳤는가’라는 문제에서도 두드러진 업적을 보였다. 최근에는 ‘4차원 보다 높은 고차원 시공간으로부터, 물리적으로 합당한 4차원 시공간을 어떻게 얻는가’에 대한 연구를 양자이론 및 끈 이론의 관점에서 수행하고 있다. 지난 1987년에 제 1회 한국과학상 대상, 1992년에 호암상, 2001년에 훔볼트 재단의 Humboldt Research Award, 2002년에 대한민국 과학기술훈장 혁신장, 2003년에 대한민국최고과학기술인상을 수상했다. 

▲이수종 서울대 교수, 46세 © 교수신문

이수종 서울대 교수는 끈이론을 통해 아인슈타인의 상대성 이론이 보이는 문제점을 해결하여 세계적인 주목을 받고 있는 연구자다. ‘끈이론’은 ‘우주만물의 원리’로, 미해결 과제로 남아 있는 QCD의 상호작용을 정확히 규명한 이론이다. 이 성과는 국제 학계에서 새로운 연구주제와 방법론을 개척했다는 평가를 받았다. 이 업적으로 이 교수는 1991년 미국 에너지성 SSC 펠로우쉽, 1997년 미국 모넬재단 펠로우쉽, 2001년에 유네스코 ICTP 연구 상, 2002년에 서울대 자연대학 제 5회 연구 상, 2004년에 독일 흄볼트 재단 베넬 연구상, 2005년에  과학재단선정 ‘한국의 대표적 기초 연구 성과 30선’을 수상했다.

▲이영희 성균관대 교수, 50세 © 교수신문

이영희 성균관대 교수는 탄소나노튜브 분야의 대표적인 연구자다. 전계방출디스플레이를 개발한 바 있으며, 수소를 이용해 금속성 탄소나노튜브를 반도체성 탄소나노튜브로 변화하는 방법도 개발했다. 탄소나노튜브를 수퍼커패시터에 응용해 280 F/g을 얻어 세계 최고기록을 세우기도 했으며, 최근에는 반도체성 탄소나노튜브만을 분리 추출하는 방법을 개발해 화제가 됐다. 현재 이 교수는 20여명의 연구원들과 아직까지 풀리지 않은 ‘키랄성이 제어된 탄소나노튜브 합성 및 키랄성 제어 문제’, ‘탄소나노튜브를 이용한 수소저장 문제와 연료전지에의 응용연구’, ‘탄소나노튜브의 트랜지스터 응용에 관한 연구’ 등을 집중적으로 수행하고 있는 중이다. 이 교수는 1997년에 과학기술우수논문상, 2005년에 한국물리학회 학술상을 수행했다.

▲장기주 한국과학기술원 교수, 52세 © 교수신문

장기주 한국과학기술원 교수는 190여편의 SCI급 논문을 발표할 만큼 고체물리학 분야의 석학으로 알려져 있다. 반도체물질의 전자구조 분야에서 ‘DX, EL2, H2* 결함’에 대한 연구결과는 국제적인 인정을 거쳐 review article, 교과서, 학술대회 등에서 확고한 모델로 정립돼 있다. ‘초전도체의 전자-포논 상호 인력과 전자 사이의 반발력’을 ‘제일 원리 전자구조 계산’을 통해 계산하는 방법을 처음 발표했다. ‘갈륨비소(GaAs) 및 알루미늄갈륨비소(AlxGa1-xAs) 반도체에서 나타나는 DX 결함’과 ‘GaAs 반도체를 성장할 때 주로 생성되는 EL2 결함의 원자 및 전자구조에 대한 정체’를 최초로 규명하는 양자이론을 발표하기도 했다. ‘수소화된 Si 반도체에서 H2* 라고 명명된 준안정 수소복합체의 존재’와 ‘magnetic quantum dot 주위에서 magnetic edge state의 존재와 원자 나노선에서 even-odd 전자수송 현상’을 최초로 예측해 학계의 주목을 받은 바 있다.

▲김동호 연세대 교수, 48세 © 교수신문

□ 화학 분야 = 김동호 연세대 교수는 피코초(10-12초:1조분의 1초), 펨토초(10-15초:1천조분의 1초)를 개발, 그동안 불모지나 다름없던 ‘국내 초고속 현상 측정 기술’ 수준을 세계적인 수준으로 발전시켰다는 평가를 받았다. 김 교수가 개발한 피코초, 펨토초 레이저 광학 측정 기술은 찰나의 시간 동안에 일어나는 분자 내 초고속 현상의 자세한 반응경로를 규명할 수 있게 한 것이다. 김 교수는 앞으로 ‘시․공간 분해 분광법을 이용한 다양한 다중 발색단에서의 초고속 여기 전달 현상 연구’를 진행할 예정이다.

▲김성근 서울대 교수, 48세 © 교수신문

김성근 서울대 교수는 생화학적 분자들의 원초적 특성을 규명했으며, 10년의 연구 끝에 ‘불확정성 극한 기술’을 구현해 내는데 성공한 학자로 알려져 있다. 주요 연구 성과로는 ‘DNA 염기의 광안정성 등 생화학적 분자들의 원초적 특성 규명’, ‘불확정성 극한에서의 실시간 분자동력학’, ‘생체 현상의 이해를 위한 3차원 단분자분광학’ 등이 꼽힌다. 특히 ‘불확정성 극한에서의 실시간 분자동력학’ 연구는 ‘생체 내 헤모글로빈에 의한 산소의 운반과정’이나 ‘빛에 의한 DNA의 돌연변이 현상’ 등을 실시간으로 관찰할 수 있는 길을 열었다는 평가를 받았다. 또 단분자분광학을 이용해, 세계 최초로 3개의 레이저를 동시에 사용해 3차원적인 단백질의 구조와 상호작용을 관찰하는 데 성공해 눈길을 끈 바 있다.

▲백명현 서울대 교수, 57세 © 교수신문

백명현 서울대 교수는 거대고리 착물들을 여러 단계의 반응을 거치지 않고 한번에 합성해낼 수 있는 ‘one-pot’ 합성 방법을 개발한 여성과학자다. 세계 최초로 비정상적으로 낮은 산화상태의 니켈(Ⅰ) 거대고리 착물들을 합성하고 이들의 구조 및 특성을 규명했다. 세계에서 유일하게 거대고리 착물을 건축 단위로 사용해 다공성 초분자들을 합성할 수 있는 다양한 자기조립 디자인 기법을 개발한 바 있으며, 세계 최초로 다공정 초분자가 단결정 상태를 유지한 채 스폰지처럼 수축․팽창, 도는 회전 운동을 할 수 있음을 밝혀 큰 관심을 끈 바 있다. 1999년에 대한화학회 무기분과 우수 연구상, 한국과학기술단체총연합회 최우수 연구논문상, 2001년에 제 1회 올해의 여성과학기술자상 등을 수상했다.

▲고재영 울산대 교수, 49세 © 교수신문

□ 생물학 분야 = 고재영 울산대 교수는 아연이 뇌손상, 뇌경색 등에 어떠한 역할을 하는지 규명해 치매치료의 한 분야를 개척했다는 평가를 받았다. 20년간 중추신경계의 신경세포 손상 기전과 이를 차단하기 위한 연구를 수행하고 있는 중이다. 1996년에 사이언스지에 발표한 논문 ‘허혈에 의한 신경 세포사에서의 아연의 역할’은 매우 독창적이고 진보적인 업적으로 손꼽힌다. 지난 2002년에는 시냅스 아연이 노인성 치매의 아밀로이드 반의 축적 과정에 결정적으로 기여한다는 연구 결과를 내놓았으며, 현재 뇌졸중 시 일어나는 신경세포사와 노인성 치매의 진행을 억제하는 방법을 연구중이다. 2000년에 한국화이자 주식회사의 ‘한국화이자 의학상 본상’, 2001년에 과학기술총연합회의 ‘생명공학 우수연구자상’ 등을 수상했다.

▲권병세 울산대 교수, 58세 © 교수신문

권병세 울산대 교수는 면역세포들의 대화에 쓰이는 수용체, 리간드 및 면역호르몬들을 찾아내고 이들의 기능을 알아냄으로써 면역조절의 기작을 이해하는 연구를 수행해왔다. 최근 이들 조절인자들 중 공동자극 분자에 초점을 맞춰 연구를 진행했으며, 소위 ‘유도성 공동자극’이라는 개념을 확립해 이를 통한 면역조절 연구를 선도하고 있다는 평가를 받고 있다. 권 교수는 “물질 4-1BB를 자극하면 강력한 항암효과를 나타내는 새로운 면역세포가 생성되고, 이 세포에서 분비하는 면역호르몬은 류마티스성 관절염 등 자가면역 질환에 치료효과가 탁월하다”고 발표했는데, 이 4-1BB를 이용한 면역치료제는 미국의 제약회사와 공동으로 임상시험에 들어갈 예정이다.

▲정진하 서울대 교수, 54세 © 교수신문

정진하 서울대 교수는 단백질 분해에 관한 연구에 집중하고 있으며, 최근에는 발암세포의 사멸을 촉진하거나 저해하는 효소들에 대한 연구를 진행중이다. 정 교수는 박테리아에 존재하는 ATP-의존성 단백질 분해효소들인 La(Lon), Ti(Clp), HsIVU, CodWX가 비정상 단백질을 선택적으로 제거하고, 세포분열 조절 등의 기능을 수행하는 것을 밝혔다. 현재는 이들 단백질 분해효소들의 구조와 기능과의 연관성에 관한 연구를 진행하고 있다. 1982년에 보스톤 의학재단의 ‘Career Development Award’, 한국과학재단의 ‘한국과학상’, 1999년에 금호문화재단의 ‘금호학술상’ 등을 수행했다.

허영수 기자 ysheo@kyosu.net