✨ 거시 세계를 흔든 양자의 마법 — 2025 노벨 물리학상 이야기

 

“눈에 보이고 손에 잡히는 세계에도 양자(量子)가 숨어 있다면?”
이제 우리는 이 질문 앞에서 더 이상 놀라지 않을지도 모릅니다.
2025년 노벨 물리학상은 바로 이 직관을 뒤흔드는 **“거시적 양자 현상”**을 증명한 과학자 3인에게 돌아갔습니다.
🔍 그들의 이름은 존 클라크(John Clarke), 미셸 드보레(Michel Devoret), **존 마티니스(John Martines)**입니다.
스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 “거시적 양자역학적 터널링과 전기 회로에서의 에너지 양자화 발견”을 수상 이유로 꼽았습니다.

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👩‍🔬 수상자 프로필 & 주요 업적

이름소속 / 배경주요 연구 & 공헌

존 클라크	영국 출신 / UC 버클리 교수	거시 세계에서 양자 효과를 관찰한 선구자
미셸 드보레	프랑스 출신 / 예일대 교수	초전도 회로 기반의 양자 터널링 실험 개발
존 마티니스	미국 / UC 샌타바버라 교수	양자화된 에너지 준위 증명과 양자 회로 기술 발전 기여

이들은 1984–85년 초전도 회로 실험을 통해 보통 크기의 전기 회로에서도 양자 현상이 나타날 수 있다는 것을 보여주었습니다.
“조셉슨 접합(Josephson junction)”과 같은 구조를 활용해, 미시 세계의 법칙이 거시 세계로 확대될 수 있다는 사실을 규명했죠. 

이 발견은 양자컴퓨터, 양자센서, 양자 암호학 등 차세대 양자 기술의 토대가 될 뿐 아니라,
“얼마나 큰 물체가 ‘양자적 성질’을 가질 수 있을까?”라는 물리학의 오래된 숙제를 한 걸음 진전시켰다는 평가를 받습니다. 

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🚀 왜 이 수상이 특별한가?

1. 미시 → 거시의 연결
   • 그동안 양자효과는 원자나 전자처럼 아주 작은 세계에서만 관측된다고 여겨졌습니다.
   • 하지만 이 연구는 전기 회로나 회로 소자처럼 우리 일상 기술의 크기에서도 양자 터널링이 가능하다는 것을 보여줍니다.
     흥미롭게도 전류가 계단식으로 흐른다는 실험적 결과가 이를 뒷받침합니다.
2. 양자컴퓨터와 현실 기술의 다리
   • 초전도 회로는 오늘날 양자컴퓨터 구현에 쓰이는 핵심 기술 중 하나입니다.
   • 이들의 연구는 “양자화된 에너지 준위 + 터널링 가능성”을 실제 회로에 구현함으로써 실용적 양자 기술의 가능성을 열었습니다.
3. 양자역학 100주년과 타이밍
   • 양자역학 이론이 태동한 지 약 100년이 흐른 지금,
     우리가 일상적으로 사용하는 전자 기기와 통신 기술의 맥락에서
     이러한 발견이 노벨상으로 이어졌다는 것은, 과학과 기술이 서로의 경계를 허물고 있음을 보여주는 상징적 사건이기도 합니다. 

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🗣️ 수상자들의 한마디 & 사람 냄새 나는 순간들

• 존 클라크 교수는 노벨 수상 발표 직후,
  “이건 내 인생에서 가장 놀랐던 순간 중 하나”라고 소감을 남겼고,
  휴대폰으로 전화를 걸고 있던 순간 “이 전화조차 우리 연구 덕분”이라고 언급해
  양자 연구와 우리 삶의 연결을 감동적으로 드러냈습니다. 
• 그는 동료 수상자들의 기여도 거듭 치켜세우며,
  “우리가 의도한 건 아니었지만, 이 연구는 양자컴퓨터의 기반이 될 수 있다”고 겸손하게 덧붙였습니다.

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