독일의 세계적인 기초과학연구소인 ‘막스플랑크연구소’를 알지 못하는 사람에게는 막스 플랑크(1858∼1947)라는 이름이 낯설 것이다. 막스 플랑크는 ‘양자역학’의 창시자로 유명한데, 탁월한 물리학적 통찰의 소유자이기 전에 불행과 좌절을 딛고 일어선 위대한 인간의 초상화다. 10대 때 전쟁으로 형을 잃고, 이어 사랑하는 아내는 물론이고 네 명의 자녀마저 앞서 보내야 했던 불행을 겪었다. 특히 1944년 연합군의 폭격으로 베를린 자택이 파괴됐고, 둘째 아들은 1945년 나치 수용소에서 처형됐다. 본인도 척추가 앞뒤로 굽는 척추만곡증으로 극심한 고통을 겪었다.

막스 플랑크는 이런 상황에서도 자신의 소명을 버리지 않고 연구에 전력투구했다. 그의 삶은 혼란, 모순, 재난이란 세 단어로 함축할 수 있다. 그런 삶 속에서 그를 붙잡아준 것이 바로 소명의식과 진리에 대한 믿음이었다. 뉴턴의 이론으로는 풀 수 없는 문제들, 즉 물질과 빛이 어떻게 서로 접촉하는지, 빛이 검은 천에 흡수될 때 어떤 일이 벌어지는지, 빛이 파동인지 입자인지 등의 문제는 1900년 막스 플랑크가 더는 나눌 수 없는 에너지의 최소 단위인 양자(量子)를 발견함으로써 해결할 수 있었다.

고전 논리학이 옳고 그름, 긍정 아니면 부정, 왼쪽 아니면 오른쪽 등의 이분법적 개념을 사용한 반면 양자 물리학은 빛은 파동도 될 수 있고 입자도 될 수 있으며, 물체는 상자 안에서 왼쪽에 있을 수도 있고 오른쪽에 있을 수도 있다고 주장한다. 막스 플랑크에 이어 닐스 보어, 볼프강 파울리, 베르너 하이젠베르크 등의 연구가 뒤따르면서 양자이론은 현대 물리학의 주류가 됐다. 현대 과학의 최첨단 이론인 엔트로피, 불확정성의 원리, 시간여행, 팽창우주론이 모두 양자역학에 기초한 것들이다.

막스 플랑크의 또 다른 위대한 발견은 아인슈타인이었다. 베를린대 총장이었던 막스 플랑크는 1905년 발표된 아인슈타인의 ‘상대성 이론' 논문에 매료돼 당시 무명의 공무원이었던 아인슈타인을 베를린대 교수로 초빙했다. 막스 플랑크는 이후 아인슈타인과 더불어 이론물리학의 초석을 닦았다. 아인슈타인의 공간과 시간에 대한 상대성이론과 플랑크의 빛과 물질에 대한 양자이론이 결합해 소우주와 대우주에 모두 적용 가능한 통일된 우주이론이 탄생했다. 막스 플랑크는 이런 공로를 인정받아 1918년 노벨물리학상을 받았다.