김 덕 주

민병일·이금휘·이재일·정윤희



고 김덕주 교수의 약력(1934-1997)

생년월일: 1934. 4. 18

학력

1956 東京大學 B.S. (Mathematics)

1958 東京大學 B.S. (Physics)

1963 東京大學 Ph.D. (Physics)

Thesis: "Localized state in dilute alloy" (advisor: Prof. R. Kubo)

경력

1963-65 東京大學 Post Doc

1965-65 東京大學 Lecturer

1965-71 National Magnet Lab, MIT,

Research Staff

1971-97 靑山學院大學 Professor

<방문교수/과학자>

1973 Atomic Energy Research

Establishment, Harwell

1975 University of Nebraska

1975 Freie Universitat, Berlin

1976 Max-Planck Institut-FKF Stuttgart

1985 Argonne National Lab

1986 University of London

1997 KAIST

김덕주 교수의 학문적 업적

김덕주 교수의 전공분야는 다체론을 이용한 금속전자계의 물성이론 연구이다. 김교수는 생전에 이 분야에 대한 총 101편의 연구논문을 발표하였다. 또한 바쁜 연구생활 중에도 김교수는 국내 자성학계의 발전과 인력양성을 위해 "금속전자계의 다체이론" (민음사간, 1986)을 발간하였다. 이 책은 현재 자성을 연구하는 학자들과 대학원생들의 필독서로 쓰여지고 있으며, 유고로서 남겨진 영문판 "New Perspectives in Magnetism of Metals"이 작년에 Kluwer Academic Publishers에서 출간되었다.

김교수의 연구주제는 다음과 같은 key word들로 이루어져 있다: 금속자성(itinerant electron magnetism), 교환 상호작용, 전자-포논 상호작용, 전자기체(jellium model), 자성-포논 상관관계, invar 현상. 그 중에서도 자성과 전자-포논 상호작용과의 관련성에 대한 연구는 기존 이론과는 상반된 매우 획기적인 결과를 예측하여 많은 주목을 받았으며, 그와 함께 김교수가 사용한 모델과 근사 등에 대한 반론도 많이 제기되었다. 아래에 학계의 주목을 받은 김교수의 업적들을 시간 순서를 따라 소개하면서 김교수의 연구업적을 살펴보도록 한다.

김교수가 박사과정 학생으로서, 지도교수 Kubo와 함께 발표한 업적은 그 당시까지 국소스핀계에만 존재하는 것으로 알려진 스핀파가 전도전자를 갖는 금속 자성계에서도 존재한다는 사실과 상전이 온도 위에서도 스핀요동에 의한 중성자 산란이 가능함을 보여주었다. 이 결과는 여러 자성 교과서에도 언급될 정도로 주목받았다. 김덕주 교수의 박사학위 논문은 ("Localized state in dilute alloys") 전이온도 근방에서의 스핀요동에 의한 저항을 연구하였는데, 아직까지도 인용되고 있다. 김교수가 가장 애석해 하는 일은 Kondo 효과를 Kondo보다 먼저 발견할 기회를 놓친 일이다. 김교수는 전도전자와 국소스핀간의 상호작용에 의하여 발생하는 전자간 유효 상호작용이 자화율에 미치는 효과를 논의하여 학회에서 발표하였는데, 이 연구의 예비결과로부터 Kondo가 Kondo 효과에 대한 아이디어를 얻은 것으로 김덕주 교수는 그의 저서에서 기술하고 있다. 상호작용의 2차 건드림 효과를 구체적으로 보는 간단한 계산만 시도하여 먼저 발표하였다면 Kondo 효과가 Kim 효과가 될 수 있었을 것이다.

MIT-Lincoln 연구소에서 김교수는 Schwartz, Praddaude 등과 함께 교환-상관 상호작용 효과가 큰 강자성 금속계에서의 스핀과 전하 감수율 (spin, charge susceptibility)에 대한 연구를 계속하였다. 여기서 강자성 금속에서의 Friedel 진동, RKKY 상호작용, 그리고 감수율의 비대각성분 등을 교환상호작용에 의한 스핀 감수율과 전하 감수율의 변화를 통해 연구하였다.

이후 김교수의 독창적인 업적이라 할 수 있는 금속자성계에서의 전자-포논 상호작용, 자기탄성, 자왜(magnetostriction) 특성 등에 대한 본격적 연구는 1971년 김교수가 일본 靑山學院대학에 부임하면서부터 시작된다. 자기 탄성과 강자성 금속계의 자기상전이 근방에서 교환상호작용에 의해 포논의 진동수가 감소하는 포논 무르기(phonon-softening) 현상이 일어남을 이론적으로 고찰하였으며, 계속하여 교환상호작용이 큰 물질에서 포논 무르기 등에 의해 전자-포논 상호작용이 크게 증가하는 효과를 발견하였다. 이 효과는 교환상관 상호작용이 상당히 큰 물질인 A15 물질 (Nb3Sn 등)에서 보이는 초전도 현상을 이해하는데 성공적으로 적용할 수 있었다.

김교수는 이러한 일련의 연구로써 포논에 대한 자성 효과의 중요성을 심도 있게 고찰하였고, 더 나아가 이의 역방향인 자성에 대한 포논 효과도 무시할 수 없을 만큼 크다는 독창적인 이론을 발표하게 된다. 일반적으로 자성에 대한 포논 효과는 전자에너지와 포논에너지의 비, 즉 단열(adiabatic) 근사 m/M∼10－4 (m: electron mass, M: ionic mass) 만큼의 효과로 무시할 수 있는 정도로 알려져 있다. 따라서 자화율에 대한 평균장 이론인 Stoner 이론을 개선할 목적으로는 보통 포논 대신 스핀요동 효과를 고려하는 이론이 발전되어 왔다. 하지만 김교수는 교환상호작용이 큰 계의 경우 스핀요동 효과보다 포논 효과가 물리량의 온도 의존성을 결정한다는 사실을 보인 것이다. 전자와 이온계의 총 자유에너지로부터 스핀 자화율을 구함으로써, 강자성 금속계에서 보이는 자화율의 Curie-Weiss 온도 의존성이 포논 효과에 기인함을 보였고, Stoner 이론에서 너무 크게 예측되는 상전이 온도가 포논 효과를 고려하면 실험값과 부합한다는 사실을 보였다. 또한 이 효과가 상전이 온도와 자화의 동위원소(isotope) 효과로 나타날 수 있음을 예측하였다. 그리고 김교수는 위의 연구를 바탕으로 오랫동안 안 풀리고 있는 문제인 invar 현상 (FeNi 합금과 같은 금속 자성계에서 관측되는 열팽창 계수가 거의 0이거나 0보다 작은 현상)을 설명하고자 하였다.

위의 연구결과들은 학계의 기존 상식과는 매우 달라서 논란의 대상이 되었으며, 따라서 김교수의 이론적 결과의 검증을 위하여 실험적 뒷받침이 절실히 필요한 상황이라 할 수 있다. 재미있는 점은 최근 자성분야에서 큰 관심의 대상인 초거대 자기저항 CMR현상에서 김교수가 예측했던 여러 현상, 즉 자성 전이에 따른 포논의 변화와 동위원소효과 등이 매우 크게 관측된다는 점이다.

앞으로 우리 후학들이 김선생님의 뜻을 기리기 위하여 어떠한 일을 할 수 있는지 생각해 본다. 우선 김선생님의 이론을 계승 발전하는 것일 것이다. 또한 국제 자성물리학계에서의 한국 물리학계의 위치를 고양시키는 일도 김선생님의 뜻을 기리는 일이라고 생각한다. 특히 김선생님의 영향을 받은 금속자성 분야에는 이제 많은 학자들이 활약하고 있다. 따라서 김선생님께서 지금까지 거의 홀로 만들어 내신 이론을 더욱 발전시키고, 실험적으로도 뒷받침을 할 수 있는 상황이 되었다고 생각한다.

[민병일 (포항공대 물리학과 교수)]

김덕주 선생 小考

추모집이 있고 이번에 다른 필자들이 선생의 학문적 업적과 인간성을 잘 다루므로 필자는 아무 제약 없이 "김덕주 소고"를 쓰기로 하였다. 틀린 시공의 점에서 시작한 두 인생행로가 여러 차례 같은 때와 곳에서 만났는데 다른 이의 기술과 중복이 없는 내 창을 통하여 관찰된 사실을 몇 개 적으니 이것은 김덕주 다면체의 다른 한 면을 추가하는 것이다.

필자는 선생의 이름을 1962년 도미 후 송희성 동료로부터 처음 들었다. 동경을 들를 때에 대접을 잘 받았다는 것이다. 직접 만나기는 1967년 APS March meeting 때였다. 필자는 남상부 선배가 주관하는 만찬모임에 처음 참석하였으며, 다른 날에 집사람과 함께 김선생을 모시고 저녁을 같이하며 신접생활과 확정된 새 직장에 대한 격려의 조언을 들었고 우리는 선진국서 배우고 실력을 길러 동포 후학의 양성에 적극적으로 참여할 책무성이 있다는 열띤 김선생의 논의도 들었다. 필자의 첫 귀국인 1975년 여름 KAIST 근무를 효시로 1976-80에 있었던 SNU-AID 사업, 1980년대 KOSEF 해외학자유치 등에 참여 안식년 세번을 포함, 여러 차례의 일시귀국에 이어 1990년에 영구귀국을 하게 된 배후에 공진진동수를 가진 김덕주라 불리는 quasi-periodic impulsive force generator가 있었다.

나이 한 살 차이와 공진진동수 탓이었는지 기회 있을 때마다 만났고 두집 식구가 때와 곳을 같이하는 기회도 몇차례 가졌으며 동경을 몇번 들리기도 하였다. 정승공 교수를 알게 된 것, 배석희 선생과 상대방의 집에 가서 자는 정도의 우정으로 발전한 것, 미국 아르곤연구소와 노스웨스턴 대학 관련 및 APS March meeting에서 알게된 여러 물리학자와 상호작용은 김덕주란 이름의 guage boson 덕이다. 아르곤연구소로 김선생을 방문하였을 때 "금속전자계의 다체이론"의 교정작업 중이었는데 자리를 같이 한 Freeman 교수가 영문번역본 출판을 적극 권고하였다. 얼마 뒤 필자와 같이 하자는 제의를 하셨고 필자는 앞의 일반론 부분을 도와드리고 전문적인 뒷부분은 김선생이 직접하기로 하였다. 필자가 번역한 부분 중 제1장을 직접 타자하여 Plenum의 심사에 회부, 출판적격의 판정을 받았다. 출판계약을 같이 하자고 제의하셨으나 선생님의 책이므로 계속 도와 드리겠다는 약속과 함께 고사하였다. 어머님의 발병과 사망, 그에 따른 필자의 한국 안식년 등이 겹쳐 작업속도가 느려지자 "일생에 한권 쓰는 책이므로 개정증보를 넣어 직접 하겠으니 이선생은 전혀 부담 갖지 말라"는 선생 특유의 아량으로 필자를 편안케 해 주셨다.

두 가족 아이들까지 같이 만난 자리에서 있었던 일로 지금도 눈에 선한 것이 있다. 아르곤연구소 시절인데 "헌 차이지만 엔진은 좋다"는 큰 차에 두 식구를 다 태우고 한번도 운전하지 않았던 시카고 번화가로 자신이 꼭 직접 운전하여 가시겠다는 임전태세의 고집을 아무도 꺽지 못해 아이들이 옆과 뒤로 달려드는 차를 낱낱이 큰 소리로 알리는 것 외에는 모두 마음졸이며 조용히 있었는데 시내에 가까이 들어오자 자신감을 축적한 김장군이 난데없이 "Great adventure!"란 큰 소리로 외쳐 모두가 파안대소하여 얼었던 긴장을 다소 풀도록 했는데, 지금도 우리 아이들은 그분 이야기만 나오면 그 외침을 일본식 발음으로 반복하여 당시를 즐겁게 회상하도록 해준다. 또 김선생 가족과 함께 카누타기의 명소인 Ozark National Scenic Riverways에서 야영하며 지날 때 본 그의 즐거운 얼굴은 딴 때에 전혀 보지 못했던 것이었으며 여러 차례 당신 가족의 즐거운 추억이라고 말씀하시는 말투가 자신도 정말로 행복했다는 사실의 웅변적 기술인데 물리를 완전히 잊고 지낸 탓이라고 필자는 해석하고 싶다.

필자가 영구귀국을 결심한 것을 선생 내외께 밝히고 댁을 처분하고 이주할 경우 재정적으로도 노후보장이 확실하다는 것을 지적했을 때 "이선생이 선발대로 가서 정착하니 우리도 후발대로 귀국하여 자주 만나 재미있게 살자"던 부인의 얼굴이 지금도 눈에 선하다. 선생이 마지막 두 주일을 보낸 KAIST가 한시간 거리였는데 잡일에 쫓겨 계획했던 귀국설득 한번 못해본 채로 선생을 앞서 떠나게 한 것이 무척 후회스럽다.

[이금휘(전북대학교 물리학과 교수)]

내가 본 물리학자 김덕주

김덕주 선생님께서 우리 곁을 떠나가신 것이 1997년 4월 15일이니 그로부터 벌써 세 해가 지났다. 세월이 지날수록 더욱 간절해지는 선생님에 대한 추모의 정을 달래면서 선생님과 같이 했던 순간들을 회상해 보고자 한다.

필자가 김덕주 선생님을 처음 뵙게 된 것은 벌써 20 여년 전인 1977년 여름으로 기억된다. 그 당시 박사과정 학생이었던 필자는 석사과정 때부터 서울대 장회익 교수님 연구실에서 김 선생님의 이론을 공부하면서 선생님의 성함을 접하게 되었고 전자-포논의 상호작용이 자성에 미치는 영향에 대해 조금씩 터득하던 차였다. 당시 서울 홍릉에 있었던 한국과학원 초청으로 한국을 방문하셨던 김덕주 선생님께서는 서울대학교에서의 세미나에서 선생님의 이론을 직접 소개하여 주셨다. 선생님의 이론은 당시에는 물질의 자성을 설명할 때 별로 고려되지 않았던 전자-포논 상호작용이 중요한 기여를 할 수 있다는 매우 독창적이고 획기적인 이론으로서 우리들의 호기심을 일깨워 주었다.

그후 필자가 1980년 학업을 마치고 인하대학교에서 일하게 된 후에도, 정기적으로 서울대학교 장회익 교수 연구실에 모여 김 선생님의 이론을 공부하면서 그 이론을 실제 물질계에 적용하고자 하는 연구에 관심을 가지게 되었다. 1984 년경 김 선생님께서는 대우재단 지원으로 "금속전자계의 다체이론"이라는 책의 원고를 탈고하시고 책의 출판을 위한 교정을 필자에게 맡겨주셨다. 책의 출간에 앞서 선생님의 육필원고를 통해 다체 이론의 기본과 선생님의 이론을 공부할 수 있는 좋은 기회가 되었다. 이 책은 민음사에서 1986년 출판되었는데, 한국의 고체물리 전공학생들에게 중요한 지침서가 되었다.

1985년 여름부터 필자는 미국 시카고 시 북쪽 교외에 있는 노스웨스턴 대학의 Freeman 교수 연구실을 방문하여 연구하게 되었다. 이 때도 김덕주 선생님의 도움을 많이 받았다. 그해 봄부터 역시 시카고 남서쪽 교외에 있는 아르곤연구소에서 연구활동을 하시던 김 선생님께서는 아르곤에서의 연구를 마치시고 그 다음 방문 연구장소인 영국으로 가시기 얼마 전이었다. 원래 Freeman 교수와 오래 전부터 교우를 맺으셨던 김 선생님께서는 노스웨스턴 대학을 가끔 방문하셔서 뵙게되었다. 이렇게 선생님을 자주 뵙게되면서 대화를 나눌 기회가 많아졌고, 필자는 자연히 선생님의 소박하고 겸허하면서도 아무나 넘을 수 없는 고고한 인품에 감화를 받았다. 또한 아르곤 근처의 김 선생님 댁으로 필자와 그 당시 노스웨스턴 대학에서 박사학위를 곧 받을 예정이었던 민병일 박사 등을 초대하여 주셔서 저녁을 들게되었다. 그 때 처음 사모님과 따님들을 뵙게되었고, 자애로운 아버지와 자상한 남편으로서의 선생님의 모습을 보게되었다. 그날 사모님이 끓여주신 얼큰한 육개장 맛과 선생님과 함께 마시던 포도주의 흥취를 아직도 잊을 수 없다.

그 후에도 김 선생님께서는 계속 우리들을 격려하여 주셨다. 물질의 자기적 성질에 관하여 국제적으로 규모가 큰 학회 중 하나로 매 3년마다 열리는 국제 자성학회(International Conference on Magnetism)가 있다. 1991년도에는 이 학회가 스코틀랜드의 고도 에딘버러에서 열리게 되었다. 김 선생님께서는 손수 학회등록용지를 필자에게 보내주시면서 학회 참가를 권유하셨다. 김 선생님께서는 학회에서 선생님의 이론을 더욱 발전시킨 새로운 결과를 발표하셨다. 그러한 선생님의 발표를 경청하면서 끊임없이 새로운 결과를 산출하시면서 학문연구의 모범을 보여주시는 선생님에 대해 새삼 경의를 느꼈다. 이 당시 사모님께서도 김 선생님과 함께 에딘버러에 오셨다. 그런데 사모님께서는 큰 수술을 받은 지 얼마 되지 않으신 때라 건강이 좋지 않은 기색이 역력하셨다. 그러나 김 선생님께서는 사모님을 즐겁게 해드리려 깊은 배려를 하시는 것을 보면서 김 선생님께서 가지신 지극한 가족 사랑을 다시금 느낄 수 있었다. 또한 학회기간 중에 선생님과 함께 하면서, 필자는 학문에 대한 진지한 자세와 세상사에 대한 올곧은 안목을 배울 수 있었으며, 선생님의 부드러우면서도 강직한 인품 그리고 조국에 대한 깊은 관심과 따뜻한 사랑에 큰 감명을 받았다.

필자가 김 선생님을 마지막으로 뵌 것은 1996년 9월 폴란드의 조그만 도시 우스트론에서 있었던 제 20회 국제 이론물리학 스쿨에서였다. 필자는 김 선생님의 추천으로 이 학회에서 초청강연을 하게되었는데, 선생님의 영향으로 공부하게된 금속전자계의 다체 이론에 대한 연구결과를 발표하였다. 김선생님 또한 언제나 그러하듯이 선생님의 이론을 더욱 발전시킨 내용을 발표하셨다. 이 자리에서 선생님께서 창안하시고 오랜 세월 동안 발전시켜온 이론이 많은 세계적 학자들에 의해 주목받고 있다는 점에서 필자는 한국인으로서의 긍지를 느꼈다.

이제 우리는 선생님을 더 이상 뵈올 수 없다. 후학들의 그늘을 만들어 주시던 커다란 나무를 우리는 잃은 것이다. 그러나 그 큰 나무의 뿌리는 우리들의 허전한 가슴속에 아직 살아있다. 그 뿌리로부터 줄기가 자라고 잎이 무성하도록 열과 성을 다하는 것이 남은 후학들의 도리라 생각한다. 선생님의 명복을 다시 고개 숙여 빌면서 이 글을 마친다.

[이재일 (인하대학교 물리학과 교수)]

우리의 물리학하기와 德洲流

疾風怒濤의 시대-독일의 문학에 이런 시대가 있었다. 개인의 감정과 감각을 합리주의보다 우선하고 절제를 모르던 시대. 현재 우리의 시대도 절제를 모르는 질풍노도의 시대이다. 모든 것이 엄청난 속도로 변화하면서 사회 구성원들에게 변화를 강권하는 시대. 개인들은 시대의 조류에 뒤쳐지면 낙오를 의미하는 것처럼 앞뒤분간 없이 시대의 흐름에 휩쓸려야 하는 시대. 사회 전체적으로는 좀더 나은 변화를 갈구하고 그 쪽으로 달려가면서 개인에게는 역설적으로 沒個性을 강요하는 시대. 모두가 한무리가 되어 엄청난 속도로 질주하는 들소떼 중에 단 한마리라도 왜 이렇게 뛰어야하는지 생각할 수는 없을까?

지금 우리의 과학도 교육도 변화의 질풍노도를 타고 있다. 변화하지 않으면 죽는다는 명제 아래 변화라는 회오리가 몰아치면서 우리 모두에게 같은 방식의 몰개성을 강요하고 있다. 무엇을 위한 변화인가는 중요하지 않다. 왜 변화해야 하는가는 중요하지 않다. 이러한 질문에 대한 답은 내가 이미 준비했으니 너는 오직 이에 따를 의무만 있을 뿐이라는 외침이 우리에게 들려올 뿐이다. 한편 우리 물리학자들은 우리에게 퍼부어지는 질풍과 노도의 들소몰이에 충실하게 순응하며 몰개성의 변화를 꾀하고 있다. 몇 편의 논문을 썼는가, 세칭 일류저널에 논문을 발표했는가, 매스컴을 탔는가, 연구비를 얼마나 끌어 왔는가. 이러한 결과위주의 평가에 적극적으로 부응하면서 또 그에 따른 반사이익을 충실히 누리고자 노력한다. 그러나 본질적인 문제는 그대로 남는다. 왜 우리는 물리학을 하는가. 어떻게 해야 하는가. 어릴 적 한 권의 책 '퀴리부인'을 읽고 물리학을 하기로 뜻을 세운 이래 한 번도 물리학하는 것에 대한 의문이나 회의를 가진 적이 없는 나에게 요즈음 새삼스러운 질문은 '왜, 어떻게 물리학을 하는가'이고, 이런 생각이 들 때마다 김덕주(金德洲) 선생님을 떠올리곤 한다.

왜 김덕주인가? 이것은 김덕주 교수께서 무슨 시대를 구분하는 획기적 업적을 남겨서만은 아니다. 그는 우리에게, 학문하는 태도가 올바르게 정립되어 있지 않는 우리 물리학계에 하나의 모범을 보여 주셨다. 사실 획기적 업적을 남기고자 하는 바램은 우리 모든 물리학자들의 자나깨나 꿈이겠으나, 이는 결코 누구에게나 가능한 일이 아니다. 뛰어난 재능은 노력으로만 만들어지기는 어려운 일이고, 따라서 슬프지만 아마도 대부분의 우리는 mediocre 학자로 학문적 일생을 끝낼 가능성이 높다. 그럼에도 불구하고 mediocre들의 토양아래 극히 소수의 일류가 자라므로, 진정으로 우리가 일류를 원한다면 우리의 학문하는 올바른 태도를 정립할 필요가 있다. 지금까지의 오직 결과만의 일류를 바라보는 획일적인 태도에서 눈을 돌려 학문의 토양을 살펴야 한다. 우리 모두가 일류업적을 남길 수 없다 하더라도 적어도 일류의 학문적인 태도를 지향해야 하며, 이러한 분위기가 갖추어졌을 때만 진정한 일류 업적이 나올 수 있을 것이다. 일류의 학문적인 태도로서 몰개성의 획일성을 거부하고 오직 자신의 길을 갔던 김덕주 선생님의 학문방식이 모범이 될 수 있으며, 이런 점에서 그의 학문하는 태도를 德洲流라 부르고 싶다.

김덕주 선생님은 제주도에서 자라시면서 해방 후 4.3항쟁 등 모진 풍파를 겪으시고, 일본으로 유학을 하셔서 쿠보교수의 지도 하에 동경대학에서 1963년에 물리학 박사학위를 취득하셨다. 이러한 많은 역경을 극복한 성장배경은 그의 학문방식에 매우 커다란 영향을 끼쳤을 것이다. 박사학위 취득 후에는 미국 등지에서 연구활동을 하시고, 이후 일본의 아오야마 가쿠인대학의 교수로 봉직하셨다. 약 3년 전 한국과학기술원의 방문교수로 고국에서 교육과 연구에 전념하시다가 학자다운 모습으로 타계하셨다. 김교수님은 일본에 계시면서도 한국의 젊은 학자들과도 잦은 교류가 있었으며, 이들은 매년 김덕주기념 심포지움을 개최하여 그의 학문적 업적과 태도를 기리고 있다. 내가 김덕주 선생을 만난 것은 1988년 유학에서 귀국한 지 얼마 안되어서였는데, 그는 아주 부드럽고 자상한 성격을 가진 분이었다.

김덕주 교수는 그만의 독특한 자성이론을 가지고 있었다. 금속에는 가장 기본적인 두 종류의 기본입자들이 존재하는데 전자와 포논이다. 문제는 이들의 특성 에너지인 페르미 에너지와 드바이 에너지가 적어도 두세 order of magnitude 차이가 난다는 점이다. 따라서 전자들은 포논에 매우 큰 영향을 미칠 수 있으나, 그 역은 그렇지 않다. 사실 금속에서 포논이 존재한다는 것 자체가 전자들의 가리기효과에 의한 쿨롱작용의 단거리化임은 잘 알려져 있다. 역 방향의 작용은 드바이 에너지가 페르미 에너지에 비해 매우 작으므로 오직 페르미면 근처의 전자들만 질량 등이 변하는 정도이고 큰 효과는 기대할 수 없다는 것이 통설이다. 그러나 김덕주 선생의 이론은 이런 통설을 뒤집는 것이었다. 그의 이론은 매우 복잡한 다체이론의 형식을 가질 수 있으나, 요점은 매우 간단하였다. 강자성을 띠는 금속에서는 전자의 특성에너지는 페르미 에너지가 아니라 상전이 온도 Tc라는 것이다. 이 경우 Tc와 드바이 에너지의 차이가 크지 않으므로 포논이 금속의 강자성전이에 매우 중요한 역할을 할 수 있고, 또한 하고 있다는 이론이다.

물론 김덕주 선생의 이론은 소수이론이고, 지금도 모든 사람들에게 받아들여지고 있는 것 같지는 않다. 그러나 이 이론의 옳고 그름은 그의 업적에 관계되는 일이고, 지금 내가 주장하고자 하는 논점과는 별개의 것이다. 중요한 점은 그가 다수의 반대 속에서도 평생동안 자기 자신만의 이론을 가질 수 있었고 또 이를 주장하는 용기를 간직하고 있었다는 것이다. 이러한 덕주류는 그의 성장배경을 생각하게 한다. 만일 물리학하기가 본질적으로 창조하는 일이라면 역시 개성이 가장 중요하고 남과 다른 자기만의 목소리를 가지고 있느냐가 관건이라 할 수 있다. 일류저널에 논문을 발표하고 화려한 매스컴의 조명을 받은들 자기자신의 목소리가 없는 외침은 얼마나 공허하며 또한 얼마나 오래 갈 수 있을까? 모두가 같은 방향으로 뛰는 중에 남보다 한 발자국 더 빨리 뛰고 있다는 것이 그토록 중요한 일일까? 온 겨레의 悲願(?)으로까지 추켜세워지는 노벨상은 작금의 변화에 의해 한 발자국이라도 우리에게 가까워진 것일까? 이 질풍노도 몰개성의 시대에 덕주류를 우리의 귀감으로 삼았으면 하면 바램이 있다.

[정윤희 (포항공대 물리학과 교수)]