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일본 이화학연구소 리켄(RIKEN) 심층연구
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일본 이화학연구소 리켄(RIKEN) 심층연구

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  • 2017-03-21 출간
  • |
  • 110페이지
  • |
  • 209 X 296 X 16 mm /644g
  • |
  • ISBN 9791187327820
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북스크린영상으로 만나보는 한 권의 책 이야기

출판사서평




서론

천체 물리학을 개척한 공로를 인정받아 지난 2002년 노벨 물리학상을 탄 일본의 고시바 마사토시(小柴昌俊ㆍ90)는 1982년 당시 폐광인 카미오 광산에 높이 16ｍ, 지름 15.6ｍ의 물탱크를 만들었다. 양성자 붕괴 현상을 직접 확인하기 위해서였다. 그러나 관측에 실패하면서 좌절감에 빠졌다. 하지만 그는 자신의 연구가 입자 물리학에서 중요하다는 점을 직접 정부를 찾아가 설득했다. 일본 정부는 거금 30억 원을 그에게 지원해 주었고, 결국 연구의 성공으로 그는 20여년 뒤 노벨상을 받게 되었다.

이러한 정부의 지원이 뒷받침되는 연구 환경은 일본이 계속해서 순수 과학 분야의 노벨상 수상자를 배출하는데 큰 도움이 되어 지난 1949년 유카와 히데키가 처음으로 노벨 물리학상을 받은 이후 지금까지 기초과학분야에서만 22명의 노벨상 수상자를 배출하게 되었다.

대한민국은 과거와 다르게 세계 속의 경제대국으로 성장하고 있지만 일본과 다르게 기초과학에 대한 투자는 거의 없다시피 하는 것이 현실이다. 기초과학은 정부나 자금력의 규모가 큰 대기업들이 먼 미래를 보고 투자를 해야 하지만 우리나라의 경우 당장 사업화가 되거나 수익을 창출할 수 있는 분야에만 집중하기 때문이다.

한국 과학기술평가원에 따르면 2015년 우리나라의 R&D 예산 18조 8,900억 원 중 기초과학 예산은 1조 2,081억 원으로 6.4%에 불과하다. 우리나라의 정부가 생각하는 기초과학은 로열티를 받을 수 있는 원천기술에 가깝다. 하지만 대다수의 기초과학 실험으로 경제적 기대효과를 발생시키기는 굉장히 힘든 것이 현실이다.

기초과학 성과는 기존의 기술을 응용하여 경제적인 부가가치를 창출하는 것이 아닌 기존에 알던 경계를 넘어서는 미지의영역이기 때문에 기존의 산업적, 경제적 잣대를 들이대서는 안 된다. 단순히 단기적인 산업적, 경제적 효용을 얻기 위한 시각으로 접근할 것이 아닌 우리나라 과학기술의 미래를 보며 투자해야 하는 것이다.

이런 측면에서 일본 이화학연구소에 관하여 분석하고 이들의 성공사례와 연구결과에 대해 배운다면, 국내 기초과학에 대한 정부와 기업들의 인식이 바뀌는 계기가 될 수 있다고 생각한다.


목차


1장. 서론 1

2장. 기초과학 연구가 갖는 의미와 시사점 3
1. 기초과학이란 무엇인가? 3
2. 기초과학이 중요한 이유 3
3. 일본의 기초과학 육성 정책 3
4. 우리나라 기초과학의 현주소 3

3장. 일본의 과학사 6
1. 일본의 고대ㆍ중세 과학사(야요이 시대 ~ 헤이안 시대) 6
2. 일본의 근대 과학사(센고쿠 시대 ~ 개항) 7
3. 일본의 현대 과학사(메이지 유신 ~ 현재) 9

4장. 일본 기초과학 연구의 기둥 이화학연구소(RIKEN) 12
1. 이화학연구소의 위치 12
2. 이화학연구소의 설립과 발전 12
3. 이화학연구소의 조직체계 13
4. 연구소 보유시설 및 연구내용 14
4-1. 일본 14
ㄱ. Wako 연구소 14
ㄴ. Tsukuba 연구소 14
ㄷ. Yokohama 연구소 15
ㄹ. Harima 연구소 16
ㅁ. Kobe 연구소 17
4-2. 해외 연구소 18
ㄱ. 영국 RAL연구소 18
ㄴ. 싱가포르연구소 18
ㄷ. 미국 BNL 연구센터 19
ㄹ. 중국 베이징사무소 19
5 인력관리와 운영예산 20
6. RIKEN의 연구 성과 22
7. RIKEN이 진행하고 있는 프로젝트 23
8. 평가 24

5장. 이화학연구소의 최근 연구동향 27
1. 알츠하이머 기억질환 관련 연구 27
2. 게릴라 호우의 정확한 예측 방법 개발 27
3. 류마티스 관절염 발병 유전자 발견 28
4. 스핀 사다리 물질의 양자 상전이 현상 세계 최초로 관측 29
5. 감초성분의 생합성에 있어 중요한 역할을 하는 효소의 유전자 규명 29
6. 물 분해 전기 화학셀을 이용한 태양광 수소 저장시스템 30
7. 박테리아 세포질의 원자 및 분자 동역학 계산 31
8. 장 속 미생물을 이용한 질병예방 연구 성과 31
9. 장관 면역시스템에서의 렉틴 기능을 처음 규명 33
10. 도포하는 것만으로 일정하게 배열되는 반도체 폴리머 개발 34
11. 암 줄기세포 표적 사멸 화학물질 제작 35

6장. 이화학연구소와 기업 간의 협동연구 37

7장. 기타 일본의 주요 과학 연구기관들 39
1. 도호쿠대 동북대학 원자분자 재료과학 고등연구 기구 39
1-1. 도호쿠대의 연구 성과 40
ㄱ. 비정질합금 나노와이어의 대량생산법 개발 40
ㄴ. 소음성 난청 유전자의 발견 41
2. 도쿄대 우주연구 기구 42
2-1. 도쿄대 연구 성과 43
ㄱ.양자컴퓨터 가능하게 할 핵심기술 개발 43
3. 교토대 물질-세포 통합시스템 연구소 45
3-1. 교토대의 연구 성과 45
4. 오사카대 면역프론티어 연구센터 46
4-1. 오사카대학의 연구 성과 47

8장. 일본 기초과학을 지원하는 과학연구비 보조금 50
1. 과학연구비보조금의 연혁 50
2. 과학연구비보조금의 세부사업 51
2-1. 특별추진연구: 세계적 최첨단연구과제 추진 53
2-2. 특정영역연구제도 53
2-3. 기반연구사업 53
2-4 맹아적 연구의 연구사업화 54
2-5 장려연구 54
2-6. 연구성과공개촉진비제도 55
2-7. COE형성기초연구비 56
2-8. 지역연대사업추진비 제도 56
3. 과학연구비보조금의 관리를 위한 학문분류 56

9장. 일본 과학계의 노벨상 수상 비결은? 57

10장. 세계의 기초과학연구소 63
1. CNRS 63
1-1. CNRS에 대한 소개 63
1-2. CNRS은 어떤 일을 할까? 63
1-3. 프랑스의 기초과학 정책은? 64
2. 독일 막스플랑크 연구협회 65
2-1. 막스플랑크 연구협회 소개 65
2-2. 막스플랑크 연구협회는 어떤 일을 하는가? 66
2-3. 막스플랑크 연구협회의 제도적 특징 66
3. 중국 과학원 67
3-1. 중국 과학원 소개 67
4. 미국 국립과학아카데미(National Academy of Sciences) 67
4-1. 국립과학아카데미 소개 67

11장. RIKEN이 국내 연구소와 차별화되는 점 70
1. 학벌중심이 아닌 능력중심 인재 기용 70

12장. 이화학연구소의 한국인 72
1. 이화학연구소의 한국인 박사 72

13장. 이화학연구소(RIKEN)와 상응하는 대한민국의 기관 74
1. 카이스트(KAIST) 74
2. 포항공대(POSTECH) 74
3. 한국기초과학연구원(IBS) 74
3-1. 한국기초과학연구원(IBS) 소개 74
3-2. 한국기초과학연구원의 역할 75
3-3. 한국기초과학연구원의 연구 영역 75
3-4. 한국기초과학연구원의 위치와 조직 75
3-5. 한국기초과학연구원의 단위 체계 77
ㄱ. 연구단 77
ㄴ. 중이온가속기구축사업단 77
3-6. 한국기초과학연구원의 연구 분야 및 연구단장 소개 78
ㄱ. 수학분야 78
ㄴ. 물리분야 78
3-7. 이화학연구소와의 교류협력 83
4. 이화학연구소를 넘어서는 우리나라 연구원의 국제적 위상 84

14장. 리켄과 국내 연구소의 협력 절차 방안 모색 87
1. 국내 대학 및 연구기관과의 협력 사레 87
1-1. 2011.12.05. 한양대-RIKEN 공동컨퍼런스 87
1-2. 2009.10.05. 포스텍-리켄, 방사광가속기 분야 연구협력 87
1-3. 국내 기업과의 연구 사례 87

15장. 반드시 해결해야할 기초과학 문제 - 후쿠시마 방사능 물질 유출 89
1. 방사능이란 무엇인가? 89
2. 후쿠시마 방사능 유출 사태란 무엇인가? 90
3. 방사능 유출과 인체에 미치는 피해 92
4. 후쿠시마 원전 사고로 인한 경제적 피해는? 93
5. 문제를 해결하기 위해 일본 정부는 어떻게 하고 있는가? 93
6. 리켄과 일본 과학계는 사태의 심각성을 인지하고 있을까? 94
7. 방사능 오염을 해결하기 위한 제염 기술 96
8. 방사능 오염 해결에 관한 최신 기술 동향 97
8-1. 방사선 견디는 박테리아 발견 97
8-2. 방사선을 바꾸는 곰팡이와 박테리아 98
8-3. 방사능 쏟아져도 절대 죽지 않는 지상 ‘최강동물’ 물곰 98

〈부록〉일본의 학벌문화. 101

[표 차례]

표-1. 2004년~2012년 논문발표건수 23
표-2. 2004년~2012년 특허출원수 23
표-3. 수행주체별 평가 24
표-4. 과연비의 예산규모와 전년대비 증가율 51
표-5. 과연비에서의 신규과제 채택률과 충족률 51
표-6. 과학연구비보조금의 세부연구사업(2000년도) 52
표-7. 예산규모에 따른 기반연구사업 분류 54

[그림 차례]

그림-1. 고대 한반도에서 일본으로의 기술 전파 7
그림-2. 종자도총(일본어: 種子島銃 다네가시마주) 8
그림-3. 일본 근대화의 아버지 후쿠자와 유키치 10
그림-4. 이화학연구소의 조직도 13
그림-5. Wako 연구소 14
그림-6. Tsukuba 연구소 15
그림-7. Yokohama 연구소 16
그림-8. Harima 연구소 17
그림-9. Kobe 연구소 17
그림-10. 영국 Ral 연구소 18
그림-11. Singapore 연구소 18
그림-12. 미국 BNL 연구센터 19
그림-13. 중국 Beijing 사무소 19
그림-14. 2003년~2012년 연구소 인력 변화 20
그림-15. 2006년~2007년 연구소 연구원별 증감 추이 20
그림-16. 해외 연구원 구성 비율 21
그림-17. 연간 예산 구성 비율 22
그림-18. 중국 베이징사무소 22
그림-19. 다카하시 마사요(高橋政代, 오른쪽에서 두 번째) 일본이화학연구소 프로젝트 지도자와 야마나카 신야(山中伸?, 오른쪽에서 세 번째) 교토(京都)대학 교수 24
그림-20. 알츠하이머 초기 질환을 가진 실험용 쥐의 뇌 영상 27
그림-21. 류마티스 환자의 만성화된 관절염 증상 28
그림-22. 감초(licorice) 30
그림-23. 박테리아 세포질 분자 모델 31
그림-24. 프로바이오틱스(Probiotics) 32
그림-25. 결핵균 33
그림-26. 태양광 패널 34
그림-27. 암 줄기세포의 제거 35
그림-28. 일본 도호쿠대(東北大) 39
그림-29. 제작된 나노와이어를 확대한 모습 40
그림-30. 도쿄대(東京大學) 전경 43
그림-31. 교토대(京都大學) 전경 45
그림-32. 오사카대(大阪大學) 전경 47
그림-33. 유카와 히데키 59
그림-34. GDP중 과학기술 연구개발비 연도별 추이 60
그림-35. 프랑스 공공연구관련 기관 및 연구주체 65
그림-36. 국립과학아카데미(NAS) 68
그림-37. 한국인 최초 이화학연구소 종신 주임연구원인 김유수 박사 72
그림-38. 한국기초과학연구원 조직도 76
그림-39. 연구단장 오용근 78
그림-40. 연구단장 노태원 79
그림-41. 연구단장 이영희 79
그림-42. 연구단장 염한웅 80
그림-43. 연구단장 김영덕 80
그림-44. 야니스 세메르치디스 81
그림-45. 연구단장 최기운 82
그림-46. 연구단장 세르게이 플라흐 82
그림-47. 연구단장 남창희 83
그림-48. IBS-RIKEN MOU 체결식 단체사진 앞줄 왼쪽부터 RIKEN 시게하루 카토 이사, RIKEN 사와코 하뉴 이사, RIKEN 히로시 마츠모토 이사장, 미래창조과학부 최양희 장관, IBS 김두철 원장 84
그림-49. 세계 혁신 연구기관 TOP 25 85
그림-50. 대웅제약 이종욱 사장(왼쪽)과 이화학연구소 스기야마 유이치 교수 87
그림-51. 방사능 피폭량에 따른 신체 영향 90
그림-52. 후쿠시마 원자로 폭발 장면 91
그림-53. 후쿠시마에서 태어난 기형 토끼 92
그림-54. 방사능 제염중인 모습 96
그림-55. 데이노코쿠스 라디오두란스 97
그림-56. 물곰(Tardigrada) 98
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