김영기 박사는 미국 페르미 국립가속기연구소의 테바트론을 이용한 양성자 반양성자 충돌실험(CDF Collider Detector at Fermilab) 그룹의 공동대표로서 물질을 구성하는 기본 소립자들과 이들 소립자 사이의 상호작용을 연구하는데 핵심적 역할을 하고 있다. 테바트론은 현재 세계에서 가장 강력한 2조 전자볼트(2 TeV)의 질량중심 에너지로 가속된 양성자와 반양성자를 충돌시켜 소립자들을 생성시키는 입자 가속기이며, CDF 검출기는 이때 생성되는 소립자들의 소멸과정을 조사할 수 있는 실험장치로 김박사는 검출기의 제작, 실험 운영, 실험 데이터의 물리적 분석 등 모든 연구과정을 주도하고 있다. 특히, 전세계 12개국 850여명이 참여하는 국제적 연구그룹의 대표로 여성과학자가 선출된 것은 극히 이례적인 것으로 국제학계에서 김박사의 탁월한 능력을 높이 평가하고 있는 사실을 입증하고 있다.

김박사는 글루온과 쿼크입자가 생성하는 입자다발(jet)을 분간할 수 있는 방법을 개발하였고, top-쿼크의 발견과 그 질량측정에 기여하였다. 또한 약한 상호작용을 일으키는 W 보오존과 top-쿼크 입자의 질량을 정밀 측정함으로써 아직 발견되지는 않았으나, 물질의 질량에 관한 근원을 밝힐 수 있는 열쇠로써 현대물리학에 이론적으로 도입된 힉스입자의 질량을 예측하는데 크게 기여하였다. CDF의 실험과 연구를 주도하고 있는 김박사는 힉스입자의 검출을 위한 연구에 몰두하고 있으며, 향후 새로운 물리현상의 발견에 주도적인 역할을 할 것으로 국제학계의 큰 기대가 모아지고 있다.