김수봉

3. 주요 연구 업적

김수봉은 페르미 연구소 테바트론 강입자 충돌기를 이용한 CDF 협력단의 일원으로서 1994년 톱 쿼크를 발견하고 1995년에 그 질량을 측정하는 노력을 공동으로 이끌었다.^[1] 톱 쿼크는 이 실험 이전에 관측된 가장 무거운 기본 페르미온이었으며, 이 입자의 관측과 질량 측정은 "톱 쿼크 물리학"이라는 새로운 분야를 열었다.

김수봉은 중성미자 연구에도 기여했다. 1989년 가미오칸데-II 검출기를 사용하여 태양 중성미자를 성공적으로 측정하여 태양 중성미자 문제의 존재를 확인했고,^[2] 초신성 1987A에서 방출되는 중성미자 폭발을 역사적으로 처음 관측했으며,^[3] 1998년 슈퍼-가미오칸데 검출기를 사용하여 중성미자 진동을 공동으로 발견했다.^[4]

이후 가속기로 생성된 중성미자 빔을 사용하여 중성미자 진동을 측정하는 K2K (KEK-to-Kamioka) 협력단에 참여하여 2004년 중성미자 혼합각 중 하나를 측정했다.^[5] 2006년부터는 한국의 원자력 발전소 근처에 중성미자 검출 시설 건설을 시작하여 2011년 초에 완공하고, RENO 실험의 데이터 수집을 이끌고 있다.^[6]

3. 1. 중성미자 연구

• 1987년 초신성 폭발에서 방출되는 중성미자를 최초로 관측했다.
• 1989년 태양 중성미자의 방향과 에너지를 실시간으로 측정했다.
• 1998년 대기 중성미자의 변환 현상을 발견했다.
• 1995년부터 태양 중성미자와 대기 중성미자의 변환 현상을 관측했다.
• 1998년부터 2005년까지 가속기로 만든 중성미자 빔을 이용해 중성미자 변환을 관측하고, 중성미자의 질량 존재를 명확히 규명했다.
• 2006년부터 세종대학교 김영덕 교수 등과 함께 원전중성미자실험(Reactor Experiment for Neutrino Oscillations^영어, RENO)을 시작하여 한빛원자력발전소(옛 이름: 영광원자력발전소) 부근에 국내 최초의 중성미자 검출 시설을 성공적으로 구축하고 실험을 수행했다.

3. 1. 1. 중성미자 진동 발견

3. 1. 2. 중성미자 변환 상수 측정

3. 2. 톱쿼크 연구

4. 연구 활동 및 경력

김수봉은 1996년 보스턴 대학교로 옮기기 전 미시간 대학교에서 박사후 연구원 및 연구 조사관으로 근무했다. 1998년 서울대학교에서 현재의 직책을 맡았다. 그는 페르미 연구소 테바트론 강입자 충돌기를 이용한 CDF 협력단의 일원으로서, 1994년 톱 쿼크를 발견하고 1995년에 그 질량을 측정하는 노력을 공동으로 이끌었다.^[1] 톱 쿼크는 이 실험 이전에 관측된 가장 무거운 기본 페르미온이었다. 이 입자의 관측과 질량 측정은 "톱 쿼크 물리학"이라는 새로운 분야를 열었다.

김수봉은 1989년 가미오칸데-II 검출기를 사용하여 태양 중성미자를 성공적으로 측정하여 태양 중성미자 문제의 존재를 확인한 것을 바탕으로 박사 학위를 받았다.^[2] 그는 초신성 1987A에서 방출되는 중성미자 폭발을 역사적으로 처음 관측하는 데 참여했으며,^[3] 1998년 슈퍼-가미오칸데 검출기를 사용하여 중성미자 진동을 공동으로 발견했다.^[4]

그 후 그는 가속기로 생성된 중성미자 빔을 사용하여 중성미자 진동을 측정하는 데 참여했다. 2004년 K2K (KEK-to-Kamioka) 협력단의 일원으로서 중성미자 혼합각 중 하나를 측정했다.^[5]

김수봉은 2006년 한국의 원자력 발전소 근처에 마지막으로 알려지지 않은 중성미자 혼합각을 측정하기 위한 중성미자 검출 시설 건설을 시작하여 2011년 초에 완공했다. 그는 2011년 8월 1일부터 이 시설을 사용하여 RENO 실험의 데이터 수집을 이끌고 있다.^[6]

5. 수상 경력

김수봉은 ISI가 선정한 세계에서 가장 많이 인용된 연구자 5,000인(HCR) 중 한 명으로 선정되었다.

6. 참여 실험

• 초신성 1987A에서 방출되는 중성미자 폭발을 역사적으로 처음 관측^[3]
• 1989년 가미오칸데-II 검출기를 사용하여 태양 중성미자를 성공적으로 측정하여 태양 중성미자 문제의 존재를 확인^[2]
• 1994년 페르미 연구소 테바트론 강입자 충돌기를 이용, CDF 협력단의 일원으로서 톱 쿼크를 발견하고 1995년에 그 질량을 측정^[1]
• 1998년 슈퍼 카미오칸데 검출기를 사용하여 중성미자 진동을 공동으로 발견^[4]
• 2004년 K2K (KEK-to-Kamioka) 협력단의 일원으로서 중성미자 혼합각 중 하나를 측정^[5]
• 2006년 한국의 원자력 발전소 근처에 마지막으로 알려지지 않은 중성미자 혼합각을 측정하기 위한 중성미자 검출 시설 건설을 시작하여 2011년 초에 완공. 2011년 8월 1일부터 이 시설을 사용하여 원전중성미자실험의 데이터 수집^[6]
• 2013년 4월 3일 원전중성미자실험에서 중성미자 3번째 섞임각을 측정하였다고 발표^[10]

7. 기술 보고서

Physical Review Letters^영어|피지컬 리뷰 레터스}} 107, 041801 (2011)에 "가속기에서 생성된 축에서 벗어난 뮤온 중성미자 빔으로부터의 전자 중성미자 발생 징후"라는 제목의 기술 보고서를 발표했다.^[1]

참조

_[1] 논문 Observation of top-quark production in collisions with the collider detector at Fermilab 1995
_[2] 논문 Real-time,directional measurement of B8 neutrinos in the Kamiokande-II detector 1991
_[3] 논문 Observation of a Neutrino Burst from the Supernova SN1987A 1987
_[4] 논문 Evidence for oscillation of atmospheric neutrinos 1998
_[5] 논문 Indications of Neutrino Oscillation in a 250km Long-Baseline Experiment 2003
_[6] 간행물 RENO experiment proposal https://arxiv.org/ab[...]
_[7] 간행물 Asahi Prize http://www.asahi.com[...]
_[8] 상 Bruno Rossi Prize
_[9] 웹사이트 SNU Professor Wins Prestigious Physics Award http://world.kbs.co.[...] 2018-09-05
_[10] 저널 Observation of electron-antineutrino disappearance at RENO 2012-04-03