장방정식 도입한 블랙홀 연구
외부기관 도움없이 자체 성과

서울과학고등학교 학생들이 교사와 함께 쓴 논문이 국제 물리학 학술지에 게재되는 쾌거를 이뤘다.

서울시교육청은 23일 올해 서울과고를 졸업한 배이진·안건우·장근영(19)씨가 재학 당시 집필한 ‘장방정식에서 도출한 제약 조건 없는 블랙홀 열역학 정식화’ 논문이 ‘인터내셔널 저널 오브 모던 피직스 D’에 최근 게재됐다고 밝혔다. 그동안 물리학계는 블랙홀이 에너지 보존 법칙(열역학 제1법칙)을 따른다는 사실을 중력장 방정식으로 풀기 위해 연구를 지속해왔다. 그러나 기존 연구들은 블랙홀의 외부 사건지평선 변화만 다뤄, 회전하거나 전하를 띠는 복잡한 블랙홀에는 적용하기 어렵다는 한계가 있었다. 세 학생과 교신저자인 물리 교사 권용준씨는 부피 대신 ‘엔트로피 변화’를 장방정식에 도입해 이 난제를 해결했다. 외부 연구기관의 도움 없이 서울과학고의 자체 교육 시스템만으로 이뤄졌다. 배씨와 장씨는 “의대에 진학하지 않고 충실하게 공부해 좋은 연구자가 되겠다”며 “연구와 과학이 재밌다”고 말했다.

박아름 기자 [e-mail]