성재영 교수/ 김지현 교수/ 송상근 박사과정 학생
성재영 교수/ 김지현 교수/ 송상근 박사과정 학생
우리 대학 성재영 교수 , 김지현 교수 , 송상근 박사과정 재학생이 아인슈타인의 브라운 운동 이론으로도 해결되지 않던 통계물리학의 난제를 풀었다 .
연구팀은 세포환경과 같은 복잡 액체에서도 일관되게 성립하는 분자들의 수송방정식을 발견했다 . 꽃가루가 물에 떠서 움직이는 것과 같은 불규칙한 운동을 브라운 운동이라 하는데 , 아인슈타인은 입자들의 이동 양상을 예측할 수 있는 방정식을 제시한 바 있다 . 하지만 , 입자의 크기가 크고 액체가 균일한 경우를 제외하고는 적합하지 않아 , 이러한 복잡 액체의 브라운 운동을 설명하는 것은 현대 통계물리학의 난제 중 하나였다 .
성재영 , 김지현 교수 , 송상근 박사과정 재학생 연구팀은 환경에 따라 운동성이 변하는 무작위 운동입자 모델로부터 아인슈타인과 다른 새로운 수송 방정식을 얻었고 , 방정식의 정확한 해가 다양한 비정규분포 수송 현상을 정확하고 일관되게 설명하는 것을 밝혔다 .
성재영 교수는 “이 연구는 통계물리학 분야 난제인 복잡 유체 내 분자 브라운 운동과 수송 현상을 설명할 수 있는 일반적인 방정식과 해를 찾아낸 것이다 ”며 , “세포 내 효소와 생체 고분자들의 브라운 운동을 통해 일어나는 다양한 생명 현상들을 물리화학적으로 이해하고 예측하는 데 우선 응용할 계획이다 ”고 후속 연구계획을 말했다 .
해당 연구는 과학기술정보통신부 ?한국연구재단 기초연구사업의 지원으로 수행되었으며 , 국제학술지 ‘미국국립학술원회보 (PNAS)’에 6 월 11 일 게재됐다 .