[1985 노벨화학상] 허버트 하웁트만 & 제롬 칼 : 수학으로 분자의 지도를 그리다, '직접 결정법'의 발명

Previous image Next image "화학 문제를 수학으로 풀 수 있을까?" 20세기 중반, 화학자들에게 가장 강력한 도구는 'X선 결정학' 이었습니다. 1962년 왓슨과 크릭이 DNA 구조를 밝힌 것도, 1964년 호지킨이 비타민 B12를 본 것도 다 이 기술 덕분이었습니다.

하지만 엑스선 결정학에는 치명적인 약점이 하나 있었습니다. 바로 '위상 문제(Phase Problem)' 였습니다.

엑스선이 결정에 부딪혀 튀어나올 때, 필름에는 점의 '밝기(세기)' 만 찍힙니다. 하지만 원래의 분자 모양을 복원하려면 밝기뿐만 아니라 파동의 '위상(Phase, 타이밍)' 정보를 알아야 하는데, 이 정보는 흔적도 없이 사라져 버립니다.

마치 오케스트라 녹음 파일에서 소리의 크기는 들리는데, 각 악기가 언제 시작했는지 박자 정보를 잃어버린 것과 같았습니다. 그래서 과학자들은 분자 안에 무거운 금속(수은, 금)을 억지로 끼워 넣어 기준점을 잡는 등 엄청난 고생을 해야만 했습니다.

"금...