▲ 성우택 명예교수
생명현상에 대한 물리적 설명과 이해는 21세기의 중요한 과제이다. 이미 20세기에 과학 혁명과 기술 문명을 이끌었던 물리학은 이제 다양한 생명현상에 대한 정량적이고 원리적인 이해를 통해 생명과학의 기초뿐만 아니라 생명공학, 생체재료, 의학 및 신약개발 등에의 응용 토대를 제공할 것으로 기대하고 있다.
그러나 그 엄청난 가능성에도 불구하고 생명현상에 대한 물리학 연구는 현 시점에서 전 세계적으로 태동기에 있다고 할 수 있다.
통계물리학은 분자, 원자, 전자 등 많은 미시적 요소들에 의해 구성되어 있는 물질의 현상을 정량적으로 규명하는 기본적 물리이론 체계이다. 그러나 생체계의 복잡성으로 인하여 생명 현상에 적용할 내용들이 통계물리의 전통적인 커리큘럼에서 다루어지지 않아 전 세계적으로 이 분야를 공부하고자 하는 학생들이 많은 어려움을 겪고 있다.
POSTECH(포항공대) 물리학과 성우경 명예교수는 세계적 출판사 스프링거(Springer)를 통해 생명과학 분야를 물리학적으로 접근하거나 생명물리학을 전공하는 학생들과 연구원들을 위해 ‘생명체를 위한 통계물리학(Statistical Physics for Biological Matter)’을 출간했다.
이 저서는 다양한 생명현상에 응용하기 위한 통계물리학 체계를 소개하는 최초의 대학원 수준의 교과서인 이 책은 스프링거사가 최신 물리학 분야의 대학원생용 핵심 교과서로서 내놓는 ‘Graduate Texts in Physics’ 시리즈의 하나이다. 우리나라의 학자가 핵심 과목이나 첨단 주제의 대학원 교과서를 세계적 출판사를 통해 영어로 집필하는 것은 매우 드문 일이다.
세포나 생체 고분자 수준에서 일어나는 연성 물질이나 유체 현상, 자기배열 및 자기조직, 창발 현상들을 주로 다루는 이 저서는 평형 열역학 및 확률과정과 수송현상을 포함하는 비평형 통계물리 등의 핵심 기초 내용을 포함한다.
POSTECH에서의 강의내용을 기반으로 한 이 저서는, 기초적 이론을 면밀히 유도하고 모델링의 방법론을 체계화하며 그 결과를 생체계에 응용하는 예를 제시하여 기본지식과 연구능력을 일관되게 구축하게 함으로써 기존의 생물물리 교과서와 궤를 달리 한다.
한편, POSTECH과 아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 본 저서의 출판을 기념해 12월 7일과 8일, POSTECH 국제관에서 출간 기념회와 학회를 개최한다. POSTECH, KAIST, 서울대 등 국내 주요 대학 뿐만 아니라, 미국과 스웨덴의 관련 학자들이 참석해 학계의 최신 동향을 소개할 예정이다.
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