알랭 아스페
알랭 장 아스페(Alain Jean Aspect, 1947년 6월 15일생)는 양자 얽힘에 대한 실험적 연구로 유명한 프랑스의 물리학자입니다. 아스페의 실험(1980–1982)은 그의 이름을 따서 명명되었습니다.
아스페는 "얽힌 광자를 이용한 실험, 벨 부등식 위반 입증 및 양자 정보 과학 개척"에 대한 공로로 존 클라우저(John Clauser), 안톤 차일링거(Anton Zeilinger)와 함께 2022년 노벨 물리학상을 공동 수상했습니다.
2025년에는 프랑스 학술원(Académie Française) 회원으로 선출되었습니다.
교육
아스페는 카샹 고등사범학교(ENS Cachan, 현재 파리-사클레 대학교의 일부)를 졸업했습니다. 1969년 물리학 교수 자격 시험(agrégation)에 합격했으며, 1971년 오르세 대학교(현재 파리-남 대학교)의 고등광학학교(이후 광학 연구소 대학원)에서 박사 학위를 받았습니다. 이후 당시 의무 군 복무를 대체하여 카메룬에서 3년간 가르쳤습니다.
1980년대 초, 국가 박사 학위(habilitation thesis)를 준비하던 중 그는 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein), 보리스 포돌스키(Boris Podolsky), 네이선 로젠(Nathan Rosen)이 제기한 양자 역학의 귀류법적 추론, 즉 '유령 같은 원격 작용'이 두 입자가 임의의 큰 거리로 분리되었을 때 실제로 나타나는 것처럼 보인다는 사실을 보여주는 벨 테스트 실험을 수행했습니다(EPR 역설 및 아스페의 실험 참조). 입자 중 하나가 측정되기 전에 동일한 방해받지 않는 파동 함수의 일부였던 한, 입자들의 파동 함수 사이의 상관관계는 유지됩니다. 그는 1983년 파리-남 대학교(현재 파리-사클레 대학교의 일부)에서 국가 박사 학위를 취득했습니다.
아스페는 2008년 헤리엇-와트 대학교에서 명예 박사 학위를 받았습니다.
연구
1972년 스튜어트 프리드먼(Stuart Freedman)과 존 클라우저의 첫 실험에 이어 진행된 아스페의 실험은, 특히 국소성 허점(locality loophole)의 형태를 닫음으로써 벨 부등식이 CHSH 버전에서 위반된다는 논제에 대한 추가적인 근거를 제공한 것으로 평가받습니다. 그러나 그의 결과는 국소 실재론을 따르는 대안적 설명이 가능한 허점이 있었기에 완전히 결정적인 것은 아니었습니다.
벨 부등식에 관한 연구 이후, 아스페는 카스틀레-브로셀 연구소에서 중성 원자의 레이저 냉각 및 보스-아인슈타인 응축 연구로 방향을 돌렸습니다.
아스페는 1994년까지 프랑스 "그랑제콜"인 고등광학학교의 부교장을 역임했습니다. 그는 프랑스 과학 아카데미 및 프랑스 기술 아카데미의 회원이며, 에콜 폴리테크니크의 교수입니다.
업적
아스페는 2015년 왕립 학회(Royal Society)의 외국인 회원(ForMemRS)으로 선출되었습니다. 그의 당선 증서에는 다음과 같이 적혀 있습니다:
> 양자 광학 및 원자 물리학에서의 기초적인 실험 공로를 기림. 알랭 아스페는 양자 역학이 분리 가능한 숨은 변수 이론을 무효화한다는 실험적 입증에서 측정소 간의 초광속 통신 가능성을 배제한 최초의 인물이며, 단일 광자의 파동-입자 이중성을 실험적으로 입증한 최초의 인물입니다. 그는 속도 선택적 간섭성 원자 포획 기술을 공동 발명했으며, 동일한 조건에서 페르미온과 보손의 한버리 브라운-트위스(Hanbury Brown-Twiss) 상관관계를 비교하고, 초저온 원자 시스템에서 앤더슨 국소화를 입증한 최초의 인물입니다. 그의 실험은 단일 광자, 광자 쌍, 원자의 양자 역학적 거동의 기본 측면을 밝혀냈습니다.
2005년, 그는 프랑스 국립과학연구센터(CNRS)의 금메달을 수상했으며, 현재 그곳의 연구 이사로 재직 중입니다. 2010년 울프 물리학상은 아스페, 안톤 차일링거, 존 클라우저에게 수여되었습니다. 2013년 아스페는 닐스 보어 국제 금메달과 유네스코 닐스 보어 메달을 모두 수상했습니다. 2011년에는 파리 시 메달을 받았습니다. 2013년에는 양자 정보 처리 및 통신 분야의 발잔 상(Balzan Prize)을 수상했습니다. 2014년에는 레지옹 도뇌르 훈장 오피시에(Officer)로 임명되었습니다.
1998년 코솔(Caussols)의 천문학자들이 발견한 소행성 33163 Alainaspect는 그의 이름을 딴 것입니다. 공식 명명 문구는 2019년 11월 8일 소행성 센터(Minor Planet Center)에 의해 발표되었습니다(M.P.C. 118220).
아스페는 "얽힌 광자를 이용한 실험, 벨 부등식 위반 입증 및 양자 정보 과학 개척"에 대한 공로로 존 F. 클라우저, 안톤 차일링거와 함께 2022년 노벨 물리학상을 수상했습니다.
2025년 6월 26일, 그는 프랑스 학술원 회원으로 선출되었습니다.
명예 및 수상
아스페가 받은 영예는 다음과 같습니다:
### 명예
- 2025년: 프랑스 학술원 회원 선출
- 2022년: 레지옹 도뇌르 훈장 코망되르
- 2014년: 레지옹 도뇌르 훈장 오피시에
- 2011년: 팔름 아카데미크 훈장 코망되르
- 2010년: 국가 공로 훈장 오피시에
### 수상
- 2022년: 노벨 물리학상 (존 클라우저 및 안톤 차일링거와 공동 수상)
- 2013년: 닐스 보어 국제 금메달
- 2013년: 프레더릭 아이브스 메달/자루스 W. 퀸 상
- 1987년: 국제 광학 위원회(ICO) 상
- 1985년: 영연방 과학 및 발명상
### 회원 및 자문
- 유럽 아카데미(Academia Europaea) 회원
- 프랑스 과학 아카데미 회원
- 프랑스 기술 아카데미 회원
- 미국 국립과학원(NAS) 외국인 준회원
- 벨기에 왕립 과학·문학·예술 아카데미 준회원
- 오스트리아 과학 아카데미 해외 통신 회원
- 에실로룩소티카(EssilorLuxottica) 과학 자문위원회 위원
### 명예 학위
- 2006년: 몬트리올 대학교
출판물
- 《레이저 및 양자 광학 개론》(G. Grynberg & C. Fabre와 공동 저술), 파리, Ellipses 출판사, 1997년
- 《보스-아인슈타인 응축 및 원자 레이저》(공동 저서), 런던, Plenum 출판사, 2000년
- 《레비 통계 및 레이저 냉각: 희귀 사건이 원자를 정지시키는 방법》(F. Bardou, J.-Ph. Bouchaud & C. Cohen-Tannoudji와 공동 저술), 케임브리지, 케임브리지 대학 출판부, 2002년
- 《오늘의 아인슈타인》(M. Le Bellac, M. Leduc, F. Bouchet & É. Brunet와 공동 저술), 파리, CNRS 출판사, 2005년
- 《양자 광학 개론: 반고전적 접근에서 양자화된 빛까지》(G. Grynberg & C. Fabre와 공동 저술), 케임브리지, 케임브리지 대학 출판부, 2010년
- 《단일 광자 생성 및 검출: 물리학 및 응용》(공동 저서), 런던, Academic Press 출판사, 2013년
- 《아인슈타인과 양자 혁명》(Einstein et les révolutions quantiques), 파리, CNRS 출판사, 2019년
- 《아인슈타인과 양자 혁명》(Einstein and the Quantum Revolutions), 시카고 대학 출판부, 2024년. ISBN 9780226832012
- 《아인슈타인이 알았더라면》(Si Einstein avait su), 파리, Odile Jacob 출판사, 2025년
