1938년 눈밭에서 리제 마이트너는 핵분열을 풀었다

핵분열이라는 말은 거대한 연구소가 아니라 망명자의 눈길 위에서 태어났어요.

1938년 12월, 리제 마이트너는 스웨덴에 있었어요.
스웨덴은 그가 독일을 떠나 겨우 도착한 피난처였고, 베를린의 실험실은 이미 남의 손에 남아 있었죠.

그런데 편지 한 통이 옵니다.
보낸 사람은 오랫동안 함께 연구한 오토 한이에요.
한은 베를린에서 우라늄을 실험하다가 이상한 결과를 얻었어요.

우라늄은 무거운 원자예요.
원자는 아주 작은 레고 블록처럼 세상의 재료가 되는 알갱이라고 보면 돼요.
그런데 그 무거운 우라늄에서, 훨씬 가벼운 물질이 튀어나온 것처럼 보였어요.

이건 말이 안 되는 일이었어요.
볼링공을 살짝 건드렸더니 탁구공 두 개로 변했다는 보고서 같았거든요.
실험한 사람도 당황했고, 해석할 사람도 필요했어요.

마이트너는 조카 오토 프리슈와 눈 덮인 숲길을 걸었어요.
프리슈도 물리학자였고, 이 둘은 종이와 연필 대신 머릿속 칠판을 펼쳤죠.
그제야 질문이 바뀝니다.

“우라늄이 다른 원소로 조금 바뀐 게 아니라, 아예 둘로 쪼개진 거라면?”

이 생각이 문을 열었어요.
원자핵은 단단한 쇠구슬이 아니라, 물방울처럼 흔들릴 수 있는 덩어리라고 볼 수 있었어요.
너무 세게 흔들리면 물방울이 둘로 갈라지듯, 우라늄의 핵도 갈라질 수 있었던 거예요.

그리고 그때 에너지가 나와요.
아주 작은 알갱이 안에 갇혀 있던 힘이 풀려나는 거죠.
동전 하나만 한 금고 안에서 도시 하나를 움직일 돈이 쏟아지는 장면에 가까워요.

핵분열은 그렇게 이해됐어요.
실험실의 번쩍이는 장비가 아니라, 쫓겨난 과학자의 머릿속에서요.
회사에서 밀려난 사람이 남의 보고서를 보고 “여기서 진짜 벌어진 일은 이거야”라고 짚어낸 셈이에요.

리제 마이트너는 베를린 실험실에서 30년을 버텼다

리제 마이트너는 중심에 있었지만, 중심의 대우를 받지는 못했어요.

그는 오스트리아 출신 유대계 물리학자였어요.
유대계라는 말은 조상과 가족의 뿌리가 유대인 공동체에 닿아 있다는 뜻이에요.
나치가 권력을 잡은 뒤에는, 이것만으로도 삶 전체가 위험해졌죠.

마이트너는 베를린에서 오토 한과 오래 함께 일했어요.
한은 화학자였고, 마이트너는 물리학자였어요.
쉽게 말해 한은 물질이 무엇으로 바뀌었는지 잘 봤고, 마이트너는 그 변화가 왜 일어났는지 해석했어요.

둘은 서로 다른 눈을 가진 한 팀이었어요.
한 사람이 지문을 찾으면, 다른 사람이 범인의 움직임을 읽는 식이었죠.
그래서 둘의 연구는 오래 갈 수 있었어요.

그들은 프로트악티늄 발견에도 함께 얽혀 있어요.
프로트악티늄은 원소 번호 91번의 아주 희귀한 원소예요.
오늘날로 치면 아무도 제대로 읽지 못한 암호 파일에서 새 이름을 찾아낸 일에 가까워요.

그런데 마이트너의 자리는 늘 삐딱했어요.
실험실의 핵심 연구자였지만, 여성이라는 이유로 제도 안쪽 문턱을 쉽게 넘지 못했어요.
회의실 안에서 결정을 움직이는 사람인데도, 문밖에 서 있으라는 말을 듣는 상황과 비슷해요.

그래서 그의 30년은 단순한 근속이 아니에요.
매일 연구만 한 게 아니라, 매일 “네가 여기 있어도 되는 사람인가”라는 시선을 견딘 시간이었어요.
그런데도 그는 남았고, 계산했고, 실험 결과를 읽었어요.

여기서 중요한 건 마이트너가 누군가의 보조가 아니었다는 점이에요.
그는 결과를 장식한 이름이 아니라, 질문의 방향을 바꾼 사람이었어요.
핵분열로 가는 길은 이미 베를린 실험실에서 그의 손때를 묻히고 있었어요.

나치 독일은 리제 마이트너에게 연구실을 버리게 했다

리제 마이트너는 핵분열을 향해 가장 가까이 가던 순간 실험실 밖으로 밀려났어요.

1938년, 나치 독일의 압박은 더 심해졌어요.
나치는 독일을 지배한 정치 세력이었고, 유대인을 사회에서 지우고 쫓아내고 죽음으로 몰아갔어요.
마이트너에게 연구실은 더 이상 안전한 장소가 아니었어요.

그래서 그는 독일을 탈출해 스웨덴으로 갑니다.
이건 이직이 아니에요.
프로젝트 막바지에 회사 출입증을 빼앗기고, 책상과 컴퓨터와 동료를 두고 나오는 일에 가까워요.

베를린에는 한과 프리츠 슈트라스만이 남았어요.
슈트라스만은 한과 함께 실험을 이어간 화학자예요.
그들은 장비 앞에 남았고, 마이트너는 장비에서 떨어졌어요.

하지만 연구는 사람 머릿속에서도 계속돼요.
마이트너는 멀리 떨어져 있었지만, 한이 보낸 실험 결과를 읽을 수 있었어요.
그래서 그는 종이 위의 숫자와 물질 이름에서, 실험실 안 사람들이 아직 붙잡지 못한 의미를 찾아냅니다.

이 장면이 너무 잔인해요.
가장 잘 이해할 사람이 현장에 없었어요.
그를 쫓아낸 세상은, 바로 그 사람의 해석이 필요한 발견 앞에 서 있었어요.

그래서 눈밭의 산책이 더 아프게 느껴져요.
마이트너가 숲길에서 핵분열을 이해한 건 낭만적인 장면만은 아니에요.
실험실을 빼앗긴 사람이 마지막으로 남은 도구, 자기 머리 하나로 문을 연 순간이에요.

1944년 노벨상은 오토 한의 이름만 불렀다

핵분열의 문을 연 설명은 리제 마이트너에게서 나왔지만, 노벨상 무대에는 그의 이름이 없었어요.

1944년 노벨 화학상은 오토 한에게 돌아갑니다.
노벨상은 과학과 문학, 평화 같은 분야에서 큰 공로를 세운 사람에게 주는 세계적인 상이에요.
그런데 핵분열의 핵심 해석을 제공한 마이트너는 빠졌어요.

이건 단순히 이름 하나가 빠진 문제가 아니에요.
공동으로 만든 결과물을 들고 시상식에 갔는데, 무대에서 한 사람 이름만 불리는 장면이에요.
관객은 박수치고, 조명은 한쪽만 비추고, 다른 한 사람은 어둠 속에 남는 거죠.

더 이상한 반전도 있어요.
마이트너는 원자폭탄 개발에 참여하기를 거부한 과학자로 기억돼요.
그는 “나는 폭탄과는 아무 상관도 없을 거예요”라고 말했다고 전해져요.

핵분열은 원자폭탄으로 이어질 수 있는 지식이었어요.
원자폭탄은 원자핵이 쪼개질 때 나오는 엄청난 에너지를 무기로 만든 것이에요.
그러니까 마이트너는 그 문이 어디로 이어질 수 있는지 알고도, 그 길을 따라가지 않은 사람이었어요.

하지만 공로의 기록에서는 밀려났어요.
그는 발견의 폭발력은 설명했지만, 상의 폭발음 속에서는 이름을 듣지 못했어요.
역사는 때때로 이렇게 이상한 장면을 남겨요.

누가 실험했는가.
누가 해석했는가.
누가 남을 수 있었고, 누가 쫓겨났는가.

마이트너의 이야기를 알고 나면, 핵분열은 더 이상 물리 교과서 속 단어만은 아니에요.
그 단어 안에는 눈밭을 걷던 망명자와, 빼앗긴 실험실과, 끝내 불리지 않은 이름이 들어 있어요.
우리가 “발견”이라고 부르는 것의 절반은, 어쩌면 아직도 조명 밖에 서 있는 사람의 얼굴일지 몰라요.