당신에게 노벨상을 수여합니다 노벨 화학상

▣ 출판사서평

116년 노벨상 시상식을 생중계한다!

매년 12월 20일, 알프레드 노벨의 사망일에 맞춰 열리는 노벨상 시상식. 이 자리에는 스웨덴 왕실을 비롯해 각계 최고의 인사들과 정치가, 과학자들이 한데 모인다. 간단한 인사말과 축하 공연에 이어 시상식 본식이 시작된다. 노벨상 위원회는 먼저 수상자를 발표한 뒤 선정 사유와 수상자들의 업적을 알려주는 연설을 하는데, 이 연설이 바로 이 책을 이루는 “노벨상 시상 연설(the Nobel Prize Presentation Speech)”이다.

노벨상 시상 연설을 하는 연설자는 스톡홀름 콘서트홀을 가득 매운 청중과 스웨덴 왕족에게 노벨상 수상자를 선정하게 된 이유와 수상자가 이룬 업적의 과학적 의미 등을 간결하게 정리하여 소개한다. 따라서 전문적인 과학자를 대상으로 하는 연설이 아닌 만큼 종종 비유와 농담을 섞어 가며 이해하기 쉬운 언어로 연설을 진행하기도 한다.

노벨상 초기에는 시상 연설을 하면서 수상자가 수행한 실험을 직접 시연하기도 하였으나 최근에는 여러 가지 여건상 연설로만 하고 있다. 스웨덴 왕족을 비롯한 일반 대중은 이를 통해 노벨상 수상자의 수상 이유와 고도의 학문적 성과를 이해하는 기회를 얻을 수 있다.

노벨상의 역사는 인류 과학의 과거, 현재, 미래이다

116년의 노벨상 과학 분야 시상 연설을 모두 모으면 그 자체로 하나의 완결된 현대 과학사가 그려진다. 즉 한 편 한 편의 시상 연설이 마치 직소 퍼즐과도 같아 이를 한데 모아 놓으면 20세기와 21세기를 잇는 과학사가 한눈에 펼쳐진다는 것이다. 물리학의 경우 빌헬름 뢴트겐이 엑스선을 발견한 업적으로 첫 노벨상을 수상한 이후 방사선의 발견, 양자역학의 발전, 힉스 입자의 증명 등 20세기와 21세기 물리학의 흐름을 한눈에 볼 수 있다. 화학의 경우 첫 노벨 화학상은 삼투압의 원리를 발견한 야코부스 반트 호프에게 수여되었지만 지금은 물리화학, 유기화학, 생화학, 응용화학, 그리고 대기화학 등으로 세분되었고, 화학 시스템을 예측하는 시뮬레이션 프로그램을 개발한 2013년 수상자에 이르기까지 비약적으로 발전하였다. 생리·의학은 산업화와 세계대전의 후유증에 따라 질병학과 면역학을 중심으로 발전했고, 20세기 중반을 거치면서 암 세포의 기전과 DNA 분자 구조를 밝히고 유전자를 조작하는 치료법을 발견하는 등 생명의 비밀과 구조를 밝히고 질병 없는 사회를 추구해 왔다.

노벨상은 이처럼 지난 100년간 이룩한 과학의 발전과 그 궤를 함께해 왔다. 따라서 1901년부터 2016년까지 과학 분야 노벨상 시상 연설을 모은 이 책은 간결하고 명확한 문체로 각 노벨 수상자의 업적을 알려줄 뿐 아니라, 20세기 인류 과학의 발전사를 살펴볼 수 있는 흔치 않은 독서의 기회를 제공해 줄 것이다.

노벨 화학상
연금술의 아류였던 화학, 생명 탄생의 비밀에 도전하다

뉴턴이 활동하던 18세기 초만 해도 화학은 아리스토텔레스 시대 이후로 이어져 온 고전 연금술 수준을 벗어나지 못했다. 19세기에 이르러 베르첼리우스와 멘델레예프, 깁스, 아보가드로 등의 연구로 화학열역학의 분위기가 조성되었고, 대략적이나마 주기율표가 제안되었으며, 유기물질의 조성과 구조에 관한 지식이 확산되기 시작했다.

이러한 분위기 아래 20세기에 들어서면서 화학은 물리학의 발전과 더불어 차츰 독립적인 학문으로서의 완전한 모양새를 갖추게 되었다. 지금은 초등학생도 알고 있는 삼투압 현상을 발견한 공로로 반트 호프가 1901년 첫 노벨 화학상을 수상한 이래 현대 화학은 물리화학, 유기화학, 생화학, 그리고 분석화학을 포함한 응용화학 등으로 세분화되었다. 특히 라이너스 폴링은 화학결합을 설명하는 데 양자역학의 개념을 도입하여 화학의 현대화에 혁명적인 기여를 했다. 20세기 후반에 이르러서는 거대분자의 질량측정 및 삼차원구조 규명으로 일본의 다나카 고이치가 노벨상을 받는 등 분석화학 분야도 지속적으로 발전했다. 최근에는 환경 문제가 대두됨에 따라 대기화학과 환경화학 분야 연구자 중에서 노벨상 수상자가 배출되기도 했다.

비과학적인 연금술의 아류 취급을 받았던 화학은 20세기를 거치는 동안 물리화학, 유기화학, 생화학, 그리고 분석화학을 포함한 응용화학 등으로 세분화되었고, 생물학과의 경계를 무너뜨리며 리보솜의 형태와 기능을 규명한 2009년 수상자 라마크리슈난, 스타이츠, 요나스 그리고 G-단백질 연결 수용체를 연구한 로버트 레프코위츠, 브라이언 코빌카에 이르기까지 인류 과학의 진보에 앞장서 왔다. 그리고 2016년 수상자인 장피에르 소바주, 프레이저 스토더트, 베르나르트 페링하에 이르러 분자 수준에서 새로운 공학적 설계를 가능하게 할 분자기계가 발명되었다. 이 책을 통해 우리는 현대 화학의 흐름뿐 아니라 인류가 성취해 온 과학의 발전상을 한눈에 그려볼 수 있을 것이다.


노벨 재단 _ 1895년 알프레드 노벨이 인류 복지에 이바지한 사람들에게 나누어 주도록 자신의 유산을 기증하자, 이를 관리하기 위해 1990년에 설립되었다. 스웨덴 스톡홀름에 본부가 있으며, 7명의 정회원과 2명의 준회원으로 이루어진 이사회가 이 재단을 운영하고 있다. 노벨 재단은 노벨상 기금의 법적 소유자이자 실무 담당 기관으로, 노벨상 수상 기구들의 공동 집행 기관이지만 후보 심사나 수상자 결정에는 전혀 관여하지 않으며, 그 업무는 스웨덴 왕립과학원(물리학과 화학), 왕립 카롤린스카 연구소(생리·의학), 스웨덴 아카데미(문학, 경제학), 그리고 노르웨이 국회(평화)가 전담한다.

노벨 화학상 번역팀

우경자 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터 책임연구원. 고려대학교 화학과를 졸업하고, 1995년에 미국 브라운 대학교에서 박사학위를 받았다. 이후 1996년 12월까지 산타바버라에 있는 캘리포니아 대학교에서 박사후과정을 거쳤으며, 1997년부터 한국과학기술연구원에서 근무하면서 나노재료센터 센터장을 역임했고, 나노입자 합성 및 표면 엔지니어링, 항균\항바이러스용 나노입자 개발에 주력하고 있다. Marquis Who''s who, IBC, ABC 등 세계 3대 인명사전에 등재되었으며, Scientific Reports(2013) 외 다수의 연구 논문과 특허를 보유하고 있다.

이연희 한국과학기술연구원(KIST) 특성분석센터 책임연구원. 고려대학교 화학과를 졸업하고 1993년에 미국 피츠버그 대학교에서 박사학위를 받았다. 이후 1995년까지 미국 아르곤 국립연구소에서 박사후과정을 거쳤으며, 1995년부터 한국과학기술연구원에서 근무하면서 다양한 소재의 유기물과 고분자를 포함한 소재의 표면개질 및 표면분석 기술을 향상시키는 연구에 매진하고 있다. 2000년에 Marquis Who''s Who 인명사전에 등재되었으며, 2006년 과학기술부 국무총리상을 수상하였고 2013년 SIMS-19 국제학회 공동조직위원장을 맡았다.

▣ 작가 소개

노벨 재단
1895년 알프레드 노벨이 인류 복지에 이바지한 사람들에게 나누어 주도록 자신의 유산을 기증하자, 이를 관리하기 위해 1990년에 설립되었다. 스웨덴 스톡홀름에 본부가 있으며, 7명의 정회원과 2명의 준회원으로 이루어진 이사회가 이 재단을 운영하고 있다. 노벨 재단은 노벨상 기금의 법적 소유자이자 실무 담당 기관으로, 노벨상 수상 기구들의 공동 집행 기관이지만 후보 심사나 수상자 결정에는 전혀 관여하지 않으며, 그 업무는 스웨덴 왕립과학원(물리학과 화학), 왕립 카롤린스카 연구소(생리·의학), 스웨덴 아카데미(문학, 경제학), 그리고 노르웨이 국회(평화)가 전담한다.

▣ 주요 목차

추천사 _ 제20대 한국과학기술연구원 원장 금동화
출간을 축하하며 _ 제21대 한국과학기술연구원 원장 한홍택
인류에 공헌한 과학을 위하여 _ 한국과학기술연구원 부원장(원장 직무대행) 이병권
옮긴이 서문

1901 화학동역학 법칙 및 삼투압 발견 | 야코뷔스 반트 오프
1902 당과 푸린 합성에 관한 연구 | 에밀 피셔
1903 전기해리이론 | 스반테 아레니우스
1904 공기 중 비활성 기체원소의 발견과 주기율표 내 위치 결정 | 윌리엄 램지
1905 유기염료와 히드로방향족 화합물 연구 | 아돌프 폰 바이어
1906 플루오린의 분리와 무아상 전기로 연구 | 앙리 무아상
1907 비세포적 발효 발견과 연구 | 에두아르트 부흐너
1908 원소의 분열과 방사능 물질의 화학에 대한 연구 | 어니스트 러더퍼드
1909 촉매, 화학평형과 반응속도에 관한 선구적 연구 | 빌헬름 오스트발트
1910 지방족 고리화합물의 선구적 연구 | 오토 발라흐
1911 라듐 및 폴로늄 발견, 라듐 분리, 라듐의 성질과 라듐화합물 연구 | 마리 퀴리
1912 그리냐르 시약의 발견 | 빅토르 그리냐르
유기화합물의 수소화 방법 발견 | 폴 사바티에
1913 분자 내에서의 원자의 결합 연구로 무기화학의 새로운 분야 개척 | 알프레트 베르너
1914 많은 화학원소의 정확한 원자량 측정 | 시어도어 리처즈
1915 식물 색소, 특히 클로로필에 관한 연구 | 리하르트 빌슈테터
1918 원소로부터 암모니아 합성 | 프리츠 하버
1920 열화학 분야에 관한 연구 | 발터 네른스트
1921 방사성 물질의 화학동위원소의 기원과 성질에 관한 연구 | 프레더릭 소디
1922 질량분석사진기를 이용한 비방사성 동위원소 발견 및 정수법칙 발표 | 프랜시스 애스턴
1923 유기물질의 미량분석법 개발 | 프리츠 프레글
1925 콜로이드 용액의 불균일 특성의 설명 | 리하르트 지그몬디
1926 분산계에 대한 연구 | 테오도르 스베드베리
1927|1928 담즙산 및 관련 물질의 조성에 관한 연구 | 하인리히 빌란트
스테롤의 구조와 비타민과의 연관성에 관한 연구 | 아돌프 빈다우스
1929 당의 발효와 발효효소에 관한 연구 | 아서 하든, 한스 오일러켈핀
1930 헤민과 엽록소 구성성분 중 헤민 합성에 기여 | 한스 피셔
1931 화학적 고압방법의 발명과 개발 | 카를 보슈, 프리드리히 베르기우스
1932 표면화학에 대한 발견과 연구 | 어빙 랭뮤어
1934 중수소의 발견 | 헤럴드 유리
1935 새로운 방사성원소 합성 | 프레데리크 졸리오, 이젠 졸리오퀴리
1936 기체 내의 쌍극자모멘트와 엑스선 및 전자의 회절 연구 | 페트루스 드비예
1937 탄수화물 및 비타민 C 연구와 카로티노이드, 플라빈, 비타민 A와 B2 연구 | 월터 호어스, 파울 카러
1938 카로티노이드와 비타민 연구 | 리하르트 쿤
1939 성 호르몬 연구 | 아돌프 부테난트
폴리메틸렌 및 폴리터펜 연구 | 레오폴트 루지치카
1943 화학연구에 방사성 동위원소를 추적자로 이용 | 조르주 드 헤베시
1944 중핵분열의 발견 | 오토 한
1945 농업화학, 영양화학 연구, 특히 사료보존법 개발 | 아르투리 비르타넨
1946 효소의 결정화 발견 | 제임스 섬너
순수 형태의 효소 및 바이러스 단백질 제조 | 존 노스럽, 웬델 스탠리
1947 생물학적으로 중요한 식물 생성물, 특히 알칼로이드 연구 | 로버트 로빈슨
1948 전기영동 및 흡착분석에 관한 연구 | 아르네 티셀리우스
1949 극저온에서 물질의 거동에 관한 연구 | 윌리엄 지오크
1950 다이엔합성의 발견과 개발 | 오토 딜스, 쿠르트 알더
1951 트랜스우라늄 원소의 발견과 연구 | 에드윈 맥밀런, 글렌 시보그
1952 분배 크로마토그래피 발명 | 아처 마틴, 리처드 싱
1953 거대분자 연구 | 헤르만 슈타우딩거
1954 화학결합의 특성 연구 | 라이너스 폴링
1955 폴리펩타이드 호르몬의 최초 합성 | 빈센트 뒤 비뇨
1956 화학반응 메커니즘에 관한 연구 | 시릴 힌셜우드, 니콜라이 세묘노프
1957 뉴클레오티드류와 뉴클레오티드 조효소에 관한 연구 | 알렉산더 토드
1958 단백질, 특히 인슐린 구조에 대한 연구 | 프레더릭 생어
1959 폴라로그래피의 발견과 개발 | 야로슬라프 헤이로프스키
1960 방사성 탄소연대측정법 개발 | 윌러드 리비
1961 식물의 탄소동화작용에 관한 연구 | 멜빈 캘빈
1962 구형 단백질 구조에 관한 연구 | 막스 퍼루츠, 존 켄드루
1963 고분자 화학과 기술 분야 연구 | 카를 치글러, 줄리오 나타
1964 엑스선 기술로 중요한 생화학 물질의 구조결정 | 도로시 호지킨
1965 유기합성 기술의 뛰어난 연구 | 로버트 우드워드
1966 분자의 화학결합 및 전기적 구조에 관한 연구 | 로버트 멀리컨
1967 초고속 화학반응에 관한 연구 | 만프레트 아이겐, 로널드 노리시, 조지 포터
1968 비가역과정 열역학에 기초를 이루고 그의 이름을 딴 역관계 발견 | 라르스 온사거
1969 특정 유기화합물의 3차원적 형태결정에 대한 연구 | 드렉 바턴, 오드 하셀
1970 당뉴클레오티드의 발견과 탄수화물의 생합성에서 그 역할 연구 | 루이 를루아르
1971 자유 라디칼의 구조에 관한 연구 | 게르하르트 헤르츠베르크
1972 아미노산 서열과 생체활성형태의 연관성 연구 | 크리스천 앤핀슨
리보뉴클레아제 내 활성센터의 화학구조와 촉매활동 간의 연관성 연구 | 스탠퍼드 무어, 윌리엄 스테인
1973 샌드위치 화합물 화학에 관한 선구적 연구 | 에른스트 피셔, 제프리 윌킨슨
1974 고분자 물리화학의 발전에 기여 | 폴 플로리
1975 효소-촉매반응의 입체화학 연구 | 존 콘퍼스
유기분자와 유기반응의 입체화학 연구 | 블라디미르 프렐로그
1976 보란의 구조에 대한 연구 | 윌리엄 립스콤
1977 비평형 열역학, 특히 소산 구조론 연구 | 일리야 프리고지네
1978 생물학적 에너지이동 과정의 공식화 | 피터 미첼
1979 유기물질 합성에 붕소와 인 화합물 도입 | 허버트 브라운, 게오르크 비티히
1980 혼성 DNA와 관련된 핵산의 생화학적 기초 연구 | 폴 버그
핵산 염기서열 결정에 공헌 | 월터 길버트, 프레더릭 생어
1981 화학반응 경로에 관한 이론 | 후쿠이 겐이치, 로알드 호프먼
1982 결정학적 전자현미경 개발과 핵산-단백질 복합체의 구조 규명 | 아론 클루그
1983 금속 착물의 전자이동반응 메커니즘 연구 | 헨리 타우비
1984 고체기질 위에서의 화학합성 방법론 개발 | 브루스 메리필드
1985 분자의 결정구조를 직접 알아내는 방법 개발 | 허버트 하우프트먼, 제롬 칼
1986 기초화학반응의 동역학에 공헌 | 더들리 허시박, 리위안저, 존 폴라니
1987 다른 분자와 구조-선택적으로 결합할 수 있는 분자 개발 | 도널드 크램, 장마리 렌, 찰스 페더슨
1988 광합성반응센터의 삼차원 구조 결정에 기여 | 요한 다이젠호퍼, 로베르트 후버, 하르트무트 미헬
1989 RNA의 촉매적 성질 발견 | 시드니 올트먼, 토머스 체크
1990 유기합성 이론과 방법론 개발 | 일라이어스 코리
1991 고분해능 핵자기공명분광학 개발 | 리하르트 에른스트
1992 화학시스템에서 전자이동반응 이론에 공헌 | 루돌프 마커스
1993 중합효소 연쇄반응법 개발 | 캐리 멀리스
올리고뉴클레오티드에 기초한 위치선택적 돌연변이 유도와 이를 통한 단백질 연구 | 마이클 스미스
1994 카보양이온 화학에 공헌 | 게오르크 올라
1995 오존의 생성과 분해에 관한 연구 | 파울 크뤼첸, 마리오 몰리나, 셔우드 롤런드
1996 풀러렌의 발견 | 로버트 컬, 해럴드 크로토, 리처드 스몰리
1997 ATP 합성의 기초가 되는 효소메커니즘 규명 | 폴 보이어, 존 워커
이온전달효소 Na+, K+-ATP아제의 최초 발견 | 옌스 스코우
1998 밀도함수론 개발 | 월터 콘
양자화학 계산방법 개발 | 존 포플
1999 펨토 초 분광기를 이용한 화학반응의 전이상태 연구 | 아메드 즈웨일
2000 전도성 고분자의 발견과 개발에 공헌 | 앨런 히거, 앨런 맥더미드, 시라카와 히데키
2001 키랄 촉매에 의한 수소화반응 | 윌리엄 놀스, 노요리 료지
키랄 촉매에 의한 산화반응 | 배리 샤플리스
2002 연성탈착 이온화 질량분석법 개발 | 존 펜, 다니카 고이치
생체고분자 삼차원구조를 결정하는 NMR 개발 | 쿠르트 뷔트리히
2003 세포막의 물 통로 발견 | 피터 에이그리
이온 통로의 구조 및 메커니즘 연구 | 로더릭 매키넌
2004 유비퀴틴에 의한 단백질 분해의 발견 | 아론 시에차노버, 아브람 헤르슈코, 어윈 로즈
2005 유기합성에 있어서 복분해 방법 개발 | 이브 쇼뱅, 로버트 그럽스, 리처드 슈록
2006 진핵전사의 분자적 기초 연구 | 로저 콘버그
2007 고체 표면에서 일어나는 화학 반응 연구 | 게르하르트 에르틀
2008 녹색형광단백질 GFP의 발견과 개발에 관한 업적 | 시모무라 오사무, 마틴 챌피, 로저 Y. 챈
2009 리보솜의 구조와 기능에 관한 연구 | 벤카트라만 라마크리슈난, 토머스 A. 스타이츠, 아다 E. 요나스
2010 유기합성을 위한 팔라듐 촉매 교차짝지움 반응 | 리처드 F. 헤크, 네기시 에이이치, 스즈키 아키라
2011 준결정을 발견한 공로 | 다니엘 셰흐트만
2012 G-단백질 연결 수용체의 연구 | 로버트 J. 레프코위츠, 브라이언 K. 코빌카
2013 복잡한 화학 시스템을 예측하는 시뮬레이션 기법 개발 | 마르틴 카르플루스, 마이클 레빗, 아리엘 와르셸
2014 초고분해능 형광현미경 개발 | 에릭 에치그, 슈테판 헬, 윌리엄 머너 ㄴ
2015 손상된DNA의 회복 메커니즘에 관한 연구 | 토마스 린달, 폴 모드리치, 아지즈 산자르
2016 분자기계의 디자인과 합성 | 장피에르 소바주, 프레이저 스토더트, 베르나르트 페링하

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