[기획] 노벨화학상, 비대칭 분자를 만드는 정확한 도구를 개발하다

과학동아 2021년 11호

구조도 효소보다 훨씬 단순하다. 이미 자연에 존재하는 아미노산, 당류와 같은 비대칭성을 갖는 유기물을 활용할 수 있다는 장점도 있다. 자연의 화학물질을 활용할 수 있어 친환경적인 촉매로 꼽히기도 한다. 비대칭 유기촉매 연구는 2000년 발표된 두 논문을 기점으로 비약적으로 발전했다. 맥밀런 ...

[이달의 수학자] 무명 수학자에서 수학자의 영광이 되다, 닐스 헨리크 아벨

수학동아 2021년 08호

알려지죠. 5차 방정식이 근의 공식을 갖지 않는다는 것을 증명하는 과정에서 방정식의 대칭성을 서술하는 ‘군론’이라는 개념이 처음으로 생겨나고 도입돼 수학은 큰 변화를 맞이합니다.  함수와 군론 분야에서도 아벨은 자신의 이름을 딴 이론을 많이 발표했습니다. 대표적으로 군론에서 어떤 ...

[과학뉴스] ‘형형색색’ 탄소나노튜브 466종 색 지도 완성

과학동아 2021년 01호

대칭성, 두 가지 기준으로 탄소나노튜브를 분류했다. 탄소나노튜브 466종의 지름과 대칭성 두 가지 정보를 좌표처럼 두고 각 좌표에 예상되는 색깔을 표시했다. 색 지도에 표시된 탄소나노튜브를 조합해 얇은 필름을 만들면, 필름이 어떤 색을 띨지 미리 알 수 있다. 연구팀은 탄소나노튜브의 지름에 ...

[수학뉴스] 자연과학 분야 대통령상 수상한 수학자들

수학동아 2021년 01호

실은 거울에 비치는 것처럼 대칭성을 갖는다는 내용입니다. 하지만 고차원에서의 거울대칭성은 복잡해서 정의하기 어려웠는데, 김 교수가 ‘콰시맵’이라는 기하학 이론을 만들어 고차원 거울대칭을 설명했습니다. 40세 미만 연구자에게 수여하는 젊은과학자상은 물리, 화학, 인공지능 분야의 ...

[2020 노벨상] 물리학상│보이지 않는 블랙홀이 생길 수 있을까?

과학동아 2020년 11호

공간을 표현하는 개념이다. 펜로즈 교수는 중력으로 인해 수축하는 대상이 약간의 비대칭성을 갖더라도 일단 갇힌 표면이 생성되면 결국 블랙홀로 귀결될 수 있음을 수학적으로 증명했다. 즉, 중력수축하는 별이 슈바르츠실트 반지름까지 작아지면 별을 구성하던 물질이 무한히 작은 공간에 ...

도전! 노벨물리학상 ‘펜로즈 특이점 정리’ 이해하기

과학동아 2020년 11호

때 이런 모습이 나올 가능성이 높다. 하지만 통나무가 매우 가늘고 길다면, 이 회전 대칭성을 가진 해는 매우 불안정할 것이고, 실제로 통나무를 던졌을 때 이렇게 서 있을 가능성은 거의 없다. 슈바르츠실트 시공간의 블랙홀과 특이점에 대한 당대 물리학자들의 비판은 마치 가늘고 긴 통나무 ...

[인터뷰] 수학 증명 과정은 롤러코스터 타는 것과 같이

수학동아 2020년 10호

점들 사이의 구조가 원을 늘이고 줄여도 변하지 않으면 대칭성을 갖고 있다고 해요. 이때 대칭성을 띠는 대상을 다 모은 것을 ‘군’이라고 불러요. 김 교수님은 “수학에서 무언가를 ‘이해한다’고 하면 그 대상의 대칭군을 완벽하게 이해하는 것을 기본으로 삼는다”며, 대칭의 중요성을 ...

[옥스퍼드 박사의 수학로그] 제4화. 방정식의 근과 대칭은 무슨 사이

수학동아 2020년 04호

얘기 할 때 절대 빠질 수 없는 두 천재 수학자 갈루아와 아벨은 이런 n차 방정식들의 근의 대칭성을 보고, 곧 이 근들이 2월호에 소개한 정n각형 대칭군(Sn)을 이루고 있다는 것을 알아냅니다. 정n각형을 특정 각도나 축으로 회전하거나 반사했을 때 대칭이 되는 움직임들은 여러 번 섞어서 반복해 ...

[매스크래프트] 대칭의 끝판왕! 인도의 타지마할

수학동아 2020년 04호

팔각형 구조로 180° 회전하면 원래의 모양과 완전히 겹쳐지죠. 퓨처킴은 타지마할이 대칭성을 파악해 월드에딧으로 그림➊의 빨간색 부분을 복사한 뒤 90°씩 회전해 일일이 망치질하지 않고 쉽게 외벽을 완성했습니다.   기준이 선이냐, 점이냐에 따라 달라영국의 수학자이자 저술가인 이언 ...

[이달의 수학자] 3월 차별을 뛰어넘은 수학자, 에미 뇌터

수학동아 2020년 03호

완벽한 구라면 회전한다고 해서 나타나는 변화는 없을 겁니다. 이런 상태를 회전에 대한 대칭성이 있다고 하죠. 이처럼 회전하는 구는 운동량이 보존되는데 뇌터의 정리는 이와 같은 관계를 수학적으로 증명한 겁니다. 뇌터의 정리는 아인슈타인의 상대성이론과 양자역학 등 현대물리학 발전에 ...