게르트 비니히

1. 개요

게르트 비니히는 독일의 물리학자로, 주사 터널링 현미경(STM) 개발에 기여하여 1986년 노벨 물리학상을 수상했다. 1947년 프랑크푸르트에서 태어나 1978년 스위스 취리히의 IBM 연구소에 합류하여 하인리히 로러, 크리스토프 게르버, 에드문트 베이벨과 함께 STM을 개발했다. STM 개발 외에도 원자간력 현미경(AFM)을 개발했으며, 1994년에는 데피니언스(Definiens)를 설립하여 상업 분야에서 활동했다.

2. 생애

게르트 비니히는 프랑크푸르트에서 태어나 어린 시절을 폐허 속에서 뛰어놀며 보냈다. 그의 가족은 프랑크푸르트와 오펜바흐 두 도시에 번갈아 살았으며, 비니히도 두 도시의 학교를 모두 다녔다. 10살 때 물리학자가 되기로 결심했으나, 곧 그것이 좋은 선택인지 고민하기도 했다. 그는 밴드 활동을 하며 음악에 집중했고, 15살부터는 교내 오케스트라에서 바이올린을 연주했다. 1969년에는 훗날 심리학자가 되는 로레 바글러(Lore Wagler)와 결혼했다.

프랑크푸르트 대학교에서 물리학을 공부하여 1973년 학사 학위를 받았으며, 에카르트 허니히의 지원을 받으며 베르너 마르틴슨 그룹에서 박사 학위를 받았다.

1978년, IBM으로부터 스위스 취리히에 있는 연구소로 오라는 제의를 받아들였다. 이후 하인리히 로러 등과 함께 주사 터널링 현미경(STM)을 발명하여 노벨 물리학상을 수상하게 된다. 그는 독서, 수영, 골프를 즐겼다.

1994년에는 데피니언스(Definiens)를 설립하여 사진 분석 기술을 생명과학 및 지구과학 분야에 적용했다.

2.1. 초기 생애 및 교육

게르트 비니히는 1947년 서독(당시) 프랑크푸르트암마인에서 태어났다. 어린 시절은 프랑크푸르트와 오펜바흐 암 마인을 오가며 보냈고, 두 도시의 학교를 모두 다녔다. 10살 때 물리학자가 되기로 결심했으나, 곧 자신의 선택이 옳은지 의문을 품기도 했다. 밴드 활동을 하며 음악에 집중했고, 15세부터는 학교 오케스트라에서 바이올린을 연주했다.

괴테 대학교 프랑크푸르트에서 물리학을 전공하여 1973년 학사 학위를 받았고, 1978년 베르너 마티센 그룹에서 에크하르트 훼니히의 지도를 받아 박사 학위를 받았다.

1969년 심리학자 로레 바글러와 결혼하여 슬하에 1남 1녀를 두었다. 딸은 스위스에서, 아들은 미국 캘리포니아주에서 태어났다.

2.2. IBM 취리히 연구소

1978년 IBM의 제안으로 스위스 취리히에 있는 연구소로 옮겨, 하인리히 로러, 크리스토프 게르버, 에드문트 베이벨과 함께 일했다. 이들은 원자 수준에서 표면을 영상화하는 장치인 주사 터널링 현미경(STM)을 개발했다. 노벨상 위원회는 STM의 발명이 "물질 구조 연구를 가능하게 한 완전히 새로운 분야"를 열었다고 평가했다. STM의 물리적 원리는 IBM 팀이 개발하기 전부터 알려져 있었으나, 비니히와 그의 동료들이 처음으로 이를 실행하는 것과 관련된 중요한 실험적 도전을 해결했다.

이 발견으로 IBM 취리히 팀은 독일 물리학상, 오토 클룽 상, 휴렛 팩커드 상, 파이살 국왕 상 등 다수의 상을 수상했다. 1986년 비니히와 로러는 STM 개발 공로로 노벨 물리학상을 공동 수상했다.

비니히와 게르버, 캘빈 콰트는 원자간력 현미경 개발을 시작했다.

1987년 비니히는 IBM 선임 연구원에 임명되었다.

취리히 뤼슐리콘에 있는 IBM 소유의 연구 시설인 비니히-로러 나노기술 센터는 비니히와 로러의 이름을 따서 명명되었다.

2.3. 노벨상 수상 이후

1986년 비니히와 하인리히 로러는 주사 터널링 현미경(STM) 개발 공로로 노벨 물리학상을 공동 수상했다. 이 해의 다른 수상자는 에른스트 루스카였다. 노벨상 위원회는 STM의 발명이 "물질 구조 연구를 위한 완전히 새로운 분야를 열었다"라고 평가했다.

1985년부터 1988년까지 비니히는 캘리포니아주에서 근무하며 스탠퍼드 대학교 객원 교수로 재직했다. 같은 해, 원자간력 현미경(AFM)을 발명했다.

1987년 비니히는 IBM 펠로우로 임명되었다.

1994년, 데피니언스(Definiens)를 설립하여 상업 분야로 활동 영역을 넓혔다. 데피니언스는 생명과학과 지구과학에 초점을 맞춘 기술을 제공했다.

2016년, 나노과학 카블리상을 수상하였다.

비니히-로러 나노기술 센터는 취리히 뤼슐리콘에 있는 IBM 소유의 연구 시설로, 비니히와 하인리히 로러의 이름을 따서 명명되었다.

3. 주요 업적

1978년 IBM의 제의로 취리히에 있는 연구소에서 하인리히 로러 등과 함께 주사 터널링 현미경(STM)을 발명했고, 이 공로로 1986년 노벨 물리학상을 공동 수상했다. 이후 원자간력 현미경 개발에 참여했으며, 1987년 IBM 선임 연구원에 임명되었다. 1994년 데피니언스(Definiens)를 설립하였다. 취리히 뤼슐리콘에 있는 IBM 소유의 연구 시설인 비니히-로러 나노기술 센터는 비니히와 로러의 이름을 딴 것이다.

3.1. 주사 터널링 현미경 (STM) 개발

1978년 IBM으로부터 스위스 취리히에 있는 연구소로 오라는 제의를 받고 하인리히 로러, 크리스토프 게르버, 에드문트 베이벨과 같이 일했다. 그들은 원자 수준에서 표면을 영상화하는 장치인 주사 터널링 현미경(STM)을 발명했다.

노벨상 위원회는 STM의 발명이 과학계에 "물질의 구조를 연구를 가능하게 한 완전히 새로운 분야"를 열었다고 평가했다. STM의 물리적 원리는 IBM 팀이 개발하기 전부터 알려져 있었으나, 비니히와 그의 동료들이 처음으로 이를 실행하는 것과 관련된 중요한 실험적 도전을 풀었다.

이 발견으로 IBM 취리히 팀은 독일 물리학상, 오토 클룽상, 휴렛 팩커드상, 파이살 국왕상 등 많은 상을 받았다. 1986년 비니히와 로러는 STM 발명으로 노벨 물리학상을 공동 수상했다.

3.2. 원자간력 현미경 (AFM) 개발

주사 터널링 현미경(STM) 개발 이후, 비니히는 절연체 표면 연구를 위한 원자간력 현미경(AFM)을 개발했다. 1985년, 비니히는 크리스토프 게르버, 캘빈 콰트와 함께 작동하는 AFM 모델을 개발했다.

3.3. 데피니언스 설립

1994년 게르트 비니히 교수는 데피니언스(Definiens)를 설립하였으며, 이 회사는 2000년에 상업 기업으로 전환되었다. 데피니언스는 인간의 눈과 뇌가 이미지를 분석하는 것처럼 이미지를 분석하기 위해 Cognition Network Technology를 개발했다. 데피니언스의 기술은 생명과학과 지구과학에 초점을 맞추고 있다. 생명과학에서 데피니언스의 기술은 약의 발견과 발명, 진단 과정을 가속화하기 위해 사용되고 있다. 지구과학에서 데피니언스의 기술은 위성과 안테나 사진 판독 및 분석을 더 빠르고, 더 정확하고, 더 통찰력 있게 하고 있다.

4. 수상 경력