우리가 보는 사과는 왜 붉은 빛이 돌까?

어떤 사물을 볼때 색은 아주 중요한 역할을 합니다.

길을 건널때도 녹색의 불빛은 보행자의 안전을 지켜주는 보호시설의 역할을 합니다.

그렇다면 색은 어떤 이유에서 생기는 걸까요?

아주 예전부터 색을 띠는 물체는 궁금증을 유발했습니다. 

황금의 찬란한 색, 사과의 붉은 색 같은 색을 가진 물체는 어떤 이유에서 자신의 색을 가지게 되었을까 하는 궁금증에서 이야기를 시작해 보겠습니다.

먹음직스러운 사과가 있습니다.

붉은 빛이 탐스럽습니다. 그런데 불을 끄고 암흑인 상태에서 보면 사과가 붉은 빛이 도나요?

아닐껍니다.

아리스토텔레스는 사과안에 붉은 빛이 있다고 생각했고 데카르트는 빛이 사과에 닿아서 사과에 변형이 생겼다고 생각했습니다.

그럼 그 빛은 어디서 오늘 걸까요? 거기서 색의 연구가 시작되었습니다.

과거의 학자들의 이야기는 접어두겠습니다.

뉴턴시대의 빛은 순수한 흰색이었습니다.

그리고 그 빛은 특수한 장치에 의해서 여러가지의 빛으로 나누어 집니다.

바로 유리를 투과한 빛입니다. 

그리고 로버트 훅의 책이 빅히트를 칩니다. 바로 눈에 잘 보이지도 않는 벼룩을 확대하여 상세하게 그려 놓은 그림이 있는 책이었습니다.

뉴턴은 프리즘을 통과한 빛이 여러개의 색으로 나뉘는 것을 보았습니다.

그리고 프리즘을 두번 통과한 빛은 굴절률이 달라져야 한다고 생각했습니다.

그런데 실험의 결과 굴절률은 동일 했고 따라서 뉴턴은 깨달았습니다.

색은 빛안에 있다.

이로써 빛의 학문인 광학이 탄생했습니다.

현재 우리는 스마트폰, 라디오등을 통해서 편리한 생활을 영위하고 있습니다.

눈에 보이지 않는 전자기파에 의해 목소리를 듣고 , 사진등을 주고 받습니다.

왜 갑자기 광학에서 전자기파로 이야기가 바뀌었는지 궁금하시다면 빛의 굴절을 다시 생각해 주시기 바랍니다.

빛은 파동을 일으키면서 나갑니다.

프리즘을 통과한 빛중 빨간색은 파장이 깁니다. 

파장이란 진동이란 현상과 동일합니다. 

줄을 양쪽에서 잡고 흔듭니다. 

빨리 아래 위로 내리면 파장은 짧습니다. 

천천히 흔들면 파장은 깁니다.

적외선, 자외선이라는 말을 들어보셨을 겁니다.

눈에보이는 가시광선( 빨주노초파남보)중 빨간색보다 파장이 길면 즉 빨간색의 위에 존재하면 적외선, 보라색의 바깥쪽에 존재하면 자외선입니다.

자외선은 파장이 짧습니다. 그래서 태양의 자외선은 우리의 살을 검게 태우고, 그보다 더 파장이 짧은 엑스선은 우리의 몸을 통과합니다.

반대로 적외선으로 음식을 따뜻하게 데울 수 있습니다. 그보다 더 파장이 긴 전파는 라디오와 티비를 볼수 있게 합니다.

즉 우리가 이야기 하는 전파도 일종의 빛입니다.

그리고 맥스웰은 전자기파를 연구하며 전자기파의 속도를 계산합니다.

그리고 전자기파의 속도는 31만km라는 결론을 얻어냅니다. 엄청 빠릅니다.

그리고 이전에 포스팅했던 아이슈타인의 특수상대성 이론에서 이 속도를 본듯합니다.

빛의 속도에 관한 포스트

이결과를 통해 전파는 빛이다 라는 결론을 얻게 되었습니다.

이번 포스팅을 마치도록 하겠습니다.