쌓기 문제는 선물 포장 말고도 훨씬 넓게 응용됩니다. 앞서 봤던 것처럼 구 쌓기 문제는 결정학 분야에서 오래 전부터 논의됐습니다. 만약 이 구들이 서로 잡아당기는 인력을 가지고 있다고 가정하면 어떨까요? 이렇게 위치에너지를 반영해 구 쌓기 문제를 일반화한 ‘보편 격자 문제’는 수학과 ...
연구진에 합류했으며, 랜달은 프랭클린에게 부서 내에서 오직 그녀만이 DNA 구조에 관한 결정학적 연구를 수행할 것처럼 알렸다. 따라서 프랭클린은 비록 연구소 소속이지만 자신이 DNA 구조의 X선 회절 분석에 관한 독립적인 프로젝트를 추진하는 연구 책임자라고 생각했다. 하지만 생물물리부서의 ...
증명한다. 전에 없던 준결정이라는 개념이 실험적, 이론적으로 입증된 것이다.이후 국제결정학연합회는 1992년 결정의 정의를 바꾼다. ‘구성하는 원자, 분자, 또는 이온들이 일정하게 정렬되고 3차원적으로 반복되는 형태를 가진 물질’에서 ‘본질적으로 구별되는 회절무늬 형태를 가진 고체’로 ...
다양한 구조의 DNA가 존재한다. 1979년 알렉산더 리치 미국 매사추세츠공대(MIT) 교수는 X선 결정학을 이용해 고해상도의 DNA 나선 구조를 규명하며, 왓슨과 크릭이 제안한 B-DNA와 반대로 시계방향으로 꼬인 이중나선 구조를 밝혔다. doi: 10.1038/282680a0 리치 교수가 발견한 DNA는 골격 바깥쪽에 위치하는 ...
결정(HYF, YFH, DYF, YFD)을 만들었다. 그런 뒤, 결정 주변의 습도를 높였다 낮추기를 반복하며 결정학, 분광학, 수치해석학에서 사용되는 다양한 장치들로 결정 변형 정도를 관찰했다. 그 결과, HYF 결정의 부피 변화가 가장 크다는 사실을 알아냈다. 물 분자와 분해될 때에는 결정 표면의 수소 분자들끼리 ...
불규칙성이 드러난 것이다. 동일한 조건에서 만들어진 백금 나노입자라 하더라도 크기와 결정학적 특징이 제각각 달랐다. 결정 전체가 일정한 결정축을 따라 규칙적으로 생성된 ‘단결정’ 나노입자가 있는 반면, 결정축의 방향이 각기 다른 ‘다결정’ 나노입자도 있었다. 나노입자의 크기도 2~3nm ...
생명의 비밀을 푸는 것이 생명과학 연구자들의 가장 근본적인 숙제 중 하나다. 1958년 X선 결정학기법으로 단백질의 일종인 미오글로빈의 구조가 최초로 확인됐다. 최근에는 영하 200도 이하의 낮은 온도에서 여러 단백질이 결합한 복합단백질의 구조까지 확인할 수 있는 극저온전자현미경기법도 ...
둘러싼 물 분자와의 상호작용을 계산하는 것은 현재의 기술로는 거의 불가능하다. X선 결정학 등의 기법을 통해 단백질의 3차원적 구조를 알아내는 방법이 있기는 하지만, 그 구조를 안다고 해서 단백질의 기능을 예측할 수는 없다. 여기에 구조를 바꿔 기능까지 개선하려고 한다면 이는 ‘서울에서 ...
가령 최근 주목받고 있는 동형암호의 토대인 격자기반 암호는 19세기부터 정수론이나 결정학 분야에서 주로 연구된 격자이론에서 출발했다. 처음부터 암호를 염두에 두고 시작한 연구가 아니었다. 순수한 호기심을 발전시켜오지 못했다면 동형암호는 등장하지 못했을 것이다. 수학, 나아가 ...
할 수 있다. 생체 분자를 결정으로 만들고 농축된 시료를 이용해야 한다는 점에서 X선 결정학의 단점을 그대로 가지고 있었다. 하지만 생체 분자 연구에 전자현미경을 활용할 수 있는 가능성을 보여줬다는 점에서 중요한 의미가 있다. 2차원 사진으로 3차원 구조 만들어요아힘 프랑크 교수는 ...