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빛에도 색깔이 있을까? 사람의 눈에 빛은 투명하다. 그러나 빛을 흩뿌린 세상은 알록달록한 색을 가진다. 파란 하늘과 푸른 숲, 노란 꽃과 붉은 노을. 게다가 무지개는 일곱 빛깔을 뽐낸다. 빛의 색을 알아보기 위해서는 프리즘이나 분광기가 필요하다. 유리나 수정으로 만든 삼각기둥 모양의 프리즘은 빛을 여러 가지 색으로 나눈다. 반대로 빛과 빛을 더할 수도 있다. 빛의 삼원색인 빨강, 파랑, 초록을 적당히 섞으면 세상의 모든 색이 만들어진다. 이번 단원에서는 빛을 자유자재로 요리하는 방법을 공부해 보자.
빛을 좇는 뉴턴
17세기 뉴턴은 빛의 굴절에 관한 연구를 하고 있었다. 프리즘을 통과한 빛은 다양한 색으로 분해되고, 그 빛들을 합치면 다시 백색광-가시광선의 모든 파장의 빛이 균일하게 섞여 있는 빛-으로 돌아갔다. 백색광이 여러 가지 색으로 나누어지는 현상을 빛의 분산이라고 한다. 실험결과를 근거로 뉴턴은 빛이 입자로이루어져 있다고 주장했다. 광원에서 쏟아져 나온 빛의 알갱이들이 곧게 나아가고 반사되며 휘어진다는 얘기다.
빛의 파장에 따라 프리즘을 통과할 때 꺾이는 정도도 차이가 난다. 가시광선은 빨간색에서 보라색으로 갈수록 많이 꺾인다. 무지개는 공기 중의 물방울이 프리즘 같이 빛을 분산시켜 만들어진다. 뉴턴은 무지개를 이루는 색이 빨간색, 주황색, 노란색, 초록색, 파란색, 남색, 보라색이라고 생각했다.
뉴턴 : 햇빛이 프리즘을 통과하자 연속적인 색깔의 띠-스펙트럼-가 나타났어. 무지개의 색을 자세히 봐도 프리즘을 통과한 빛의 배열과 같아. 무지개는 일곱 색깔로 이루어진다! 행운의 숫자 7, 게다가 한 옥타브를 이루는 음도 일곱 개잖아!
어린이과학동아 : 하지만 뉴턴 씨, 무지개가 정확히 일곱 개의 색으로 이루어졌다고 말하는 데는 무리가 있습니다. 무지개는 빨강에서 보라까지 연속적으로 변하는 무수한 색깔의 스펙트럼이거든요. 아무리 행운의 숫자 7이 좋다지만 너무하세요.
빛의 마술 쇼에 오신 걸 환영합니다!
뉴턴은 물체가 색을 띠는 것을 빛의 반사와 흡수로 설명했다. 노란 꽃은 노란색 빛을 반사하기 때문에 사람의 눈에 노랗게 보인다. 흰 물체는 모든 파장의 가시광선을 반사하고 반대로 검은 물체는 모든 색의 빛을 흡수한다.
물체가 지닌 고유의 색채는 광원에 따라 다르게 보인다. 낮에는 하얗게 보이던 운동화가 붉은 조명 아래에서는 붉게, 푸른 네온사인 아래에서는 푸르게 보인다. 빨간색 빛과 초록색 빛, 파란색 빛이 합쳐지면 흰색이 된다. 빛을 이루는 삼원색이 적당히 섞이면 이 세상에 존재하는 모든 색을 만들 수 있다.
삼원색 외에도 노란색과 파란색 빛이 섞이면 흰색이 된다. 두 가지 색깔의 빛이 합쳐져 백색광이 될 때 이 두 빛의 관계를 보색이라고 한다.
텔레비전이나 컴퓨터의 모니터에는 스스로 빛을 내는 수많은 점들이 반짝이고 있다. 이 빛의 밝기를 적당히 조절하면 다양한 색을 만들 수 있다. 빛과 빛이 더해질수록 눈에 들어오는 전체 빛의 양은 증가한다. 예를 들어 빨간색 빛과 녹색 빛을 함께 스크린에 비추면 본래의 두 빛보다 밝은 노란색의 빛이 된다. 또 녹색빛과 파란색 빛을 섞으면 밝은 하늘색 빛이 된다.
색 더하기 색
우리가 그림을 그릴 때 사용하는 물감은 색을 섞으면 섞을수록 더 어두워지고 탁해진다. 색의 삼원색인 빨강, 노랑, 파랑을 모두 섞으면 우중충한 검은색으로 변해 버린다. 명랑한 분위기의 화풍을 가진 점묘파는 그림을 그릴 때 색의 혼합이 아닌 빛의 혼합을 이용했다.
한 가지 예를 들어 보자. 노란색 물감과 파란색 물감을 섞으면 녹색이 만들어진다. 하지만 색이 섞이면서 어둡고 탁하게 변한다. 점묘파 화가들은 물감을 직접 섞는 대신 노란색 점과 파란색 점을 나란히 찍었다. 각각의 색에 부딪혀 반사된 노란색과 파란색 빛의 파장이 섞여 사람의 눈에는 녹색으로 보인다. 빛의 혼합은 물감을 섞었을 때보다 밝고 경쾌한 느낌을 준다.
노란색 우비를 입은 소년이 있다. 빛의 파장 가운데 노란색 빛이 우비의 표면에서 반사되어 노랗게 보인다. 그렇다면 소년의 우비를 비추는 빛이 백색광이 아닌 빨간색이면 우리 눈에는 어떻게 보일까? 노란색은 빨간색과 초록색이 섞여 만들어진다. 따라서 빨간색과 초록색빛을 모두 반사하기 때문에 우비는 빨
간색으로 보인다. 초록색 조명을 비추면 노란 우비는 초록색으로 보일 것이다.
클릭! 애니멀
동물의 눈에는 어떻게 보일까?
2억 개의 후각세포를 가진 개는 사람보다 100만 배나 냄새를 잘 맡는다. 그렇다면 개의 시각은 어떨까? 커다랗고 맑은 개의 눈을 보면 시력도 좋을 것 같지만 그 반대다. 개의 눈은 색맹에 가까우며 지독한 근시다. 게다가 색깔을 느끼는 원추세포가 매우 적어 개가 보는 세상은 흑백에 가깝다. 투우사가 소를 향해 휘두르는 천이 꼭 빨간색일 필요는 없다. 소도 개와 마찬가지로 색맹이기 때문이다. 소는 망토의 움직임에 민감하게 반응하는 것이지 색깔을 보고 달려드는 것은 아니다. 오히려 사람이 붉은망토를보고흥분한다.
섬뜩한 눈동자를 가진 뱀은 어떤 세상을 바라보고 있을까? 뱀은 사람이 볼 수 없는 적외선을 감지한다. 따라서 먹이의 몸에서 나오는 열을 느끼고 사냥할 수 있다. 뱀의 눈은 적외선투시카메라 같기때문에 밤에도 사람을 볼 수 있다.
곤충의 겹눈은 수천 개의 홑눈이 모여 만들어진 복합렌즈다. 겹눈에 비친 물체의 움직임은 모자이크 화
면처럼 과장되어 보인다. 잠자리를 잡기가 쉽지 않은 이유도 겹눈이 우리의 움직임을 금세 포착해 내기 때문이다. 곤충은 사람의 눈으로 볼 수 없는 자외선의 빛도 볼 수 있다.
살아 있는 실험실
눈에 보이는 것 전부를 믿지 마세요!
같은 사물인데도 원래의 색이나 모양, 크기와 다르게 보이는 현상을 착시라고 한다. 착시는 사물을 보는 과정이‘눈’을 통해서뿐만 아니라 ‘뇌’를 통한 지각과 경험의 영향을 받기 때문에 일어난다.
잔상을 이용하여 새장 속에 새를 가두자!
1 새장과 새가 그려진 종이 두 장이 있다.
2 그림이 없는 면에 풀을 바르고 두 종이를 붙인다. 이 때 나무젓가락을 종이 사이에 넣고 함께 붙인다.
3 완성된 그림판을 빠르게 회전시키면 새가 새장에 들어 있는 것처럼 보인다.
빛을 좇는 뉴턴
17세기 뉴턴은 빛의 굴절에 관한 연구를 하고 있었다. 프리즘을 통과한 빛은 다양한 색으로 분해되고, 그 빛들을 합치면 다시 백색광-가시광선의 모든 파장의 빛이 균일하게 섞여 있는 빛-으로 돌아갔다. 백색광이 여러 가지 색으로 나누어지는 현상을 빛의 분산이라고 한다. 실험결과를 근거로 뉴턴은 빛이 입자로이루어져 있다고 주장했다. 광원에서 쏟아져 나온 빛의 알갱이들이 곧게 나아가고 반사되며 휘어진다는 얘기다.
빛의 파장에 따라 프리즘을 통과할 때 꺾이는 정도도 차이가 난다. 가시광선은 빨간색에서 보라색으로 갈수록 많이 꺾인다. 무지개는 공기 중의 물방울이 프리즘 같이 빛을 분산시켜 만들어진다. 뉴턴은 무지개를 이루는 색이 빨간색, 주황색, 노란색, 초록색, 파란색, 남색, 보라색이라고 생각했다.
뉴턴 : 햇빛이 프리즘을 통과하자 연속적인 색깔의 띠-스펙트럼-가 나타났어. 무지개의 색을 자세히 봐도 프리즘을 통과한 빛의 배열과 같아. 무지개는 일곱 색깔로 이루어진다! 행운의 숫자 7, 게다가 한 옥타브를 이루는 음도 일곱 개잖아!
어린이과학동아 : 하지만 뉴턴 씨, 무지개가 정확히 일곱 개의 색으로 이루어졌다고 말하는 데는 무리가 있습니다. 무지개는 빨강에서 보라까지 연속적으로 변하는 무수한 색깔의 스펙트럼이거든요. 아무리 행운의 숫자 7이 좋다지만 너무하세요.
빛의 마술 쇼에 오신 걸 환영합니다!
뉴턴은 물체가 색을 띠는 것을 빛의 반사와 흡수로 설명했다. 노란 꽃은 노란색 빛을 반사하기 때문에 사람의 눈에 노랗게 보인다. 흰 물체는 모든 파장의 가시광선을 반사하고 반대로 검은 물체는 모든 색의 빛을 흡수한다.
물체가 지닌 고유의 색채는 광원에 따라 다르게 보인다. 낮에는 하얗게 보이던 운동화가 붉은 조명 아래에서는 붉게, 푸른 네온사인 아래에서는 푸르게 보인다. 빨간색 빛과 초록색 빛, 파란색 빛이 합쳐지면 흰색이 된다. 빛을 이루는 삼원색이 적당히 섞이면 이 세상에 존재하는 모든 색을 만들 수 있다.
삼원색 외에도 노란색과 파란색 빛이 섞이면 흰색이 된다. 두 가지 색깔의 빛이 합쳐져 백색광이 될 때 이 두 빛의 관계를 보색이라고 한다.
텔레비전이나 컴퓨터의 모니터에는 스스로 빛을 내는 수많은 점들이 반짝이고 있다. 이 빛의 밝기를 적당히 조절하면 다양한 색을 만들 수 있다. 빛과 빛이 더해질수록 눈에 들어오는 전체 빛의 양은 증가한다. 예를 들어 빨간색 빛과 녹색 빛을 함께 스크린에 비추면 본래의 두 빛보다 밝은 노란색의 빛이 된다. 또 녹색빛과 파란색 빛을 섞으면 밝은 하늘색 빛이 된다.
색 더하기 색
우리가 그림을 그릴 때 사용하는 물감은 색을 섞으면 섞을수록 더 어두워지고 탁해진다. 색의 삼원색인 빨강, 노랑, 파랑을 모두 섞으면 우중충한 검은색으로 변해 버린다. 명랑한 분위기의 화풍을 가진 점묘파는 그림을 그릴 때 색의 혼합이 아닌 빛의 혼합을 이용했다.
한 가지 예를 들어 보자. 노란색 물감과 파란색 물감을 섞으면 녹색이 만들어진다. 하지만 색이 섞이면서 어둡고 탁하게 변한다. 점묘파 화가들은 물감을 직접 섞는 대신 노란색 점과 파란색 점을 나란히 찍었다. 각각의 색에 부딪혀 반사된 노란색과 파란색 빛의 파장이 섞여 사람의 눈에는 녹색으로 보인다. 빛의 혼합은 물감을 섞었을 때보다 밝고 경쾌한 느낌을 준다.
노란색 우비를 입은 소년이 있다. 빛의 파장 가운데 노란색 빛이 우비의 표면에서 반사되어 노랗게 보인다. 그렇다면 소년의 우비를 비추는 빛이 백색광이 아닌 빨간색이면 우리 눈에는 어떻게 보일까? 노란색은 빨간색과 초록색이 섞여 만들어진다. 따라서 빨간색과 초록색빛을 모두 반사하기 때문에 우비는 빨
간색으로 보인다. 초록색 조명을 비추면 노란 우비는 초록색으로 보일 것이다.
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동물의 눈에는 어떻게 보일까?
2억 개의 후각세포를 가진 개는 사람보다 100만 배나 냄새를 잘 맡는다. 그렇다면 개의 시각은 어떨까? 커다랗고 맑은 개의 눈을 보면 시력도 좋을 것 같지만 그 반대다. 개의 눈은 색맹에 가까우며 지독한 근시다. 게다가 색깔을 느끼는 원추세포가 매우 적어 개가 보는 세상은 흑백에 가깝다. 투우사가 소를 향해 휘두르는 천이 꼭 빨간색일 필요는 없다. 소도 개와 마찬가지로 색맹이기 때문이다. 소는 망토의 움직임에 민감하게 반응하는 것이지 색깔을 보고 달려드는 것은 아니다. 오히려 사람이 붉은망토를보고흥분한다.
섬뜩한 눈동자를 가진 뱀은 어떤 세상을 바라보고 있을까? 뱀은 사람이 볼 수 없는 적외선을 감지한다. 따라서 먹이의 몸에서 나오는 열을 느끼고 사냥할 수 있다. 뱀의 눈은 적외선투시카메라 같기때문에 밤에도 사람을 볼 수 있다.
곤충의 겹눈은 수천 개의 홑눈이 모여 만들어진 복합렌즈다. 겹눈에 비친 물체의 움직임은 모자이크 화
면처럼 과장되어 보인다. 잠자리를 잡기가 쉽지 않은 이유도 겹눈이 우리의 움직임을 금세 포착해 내기 때문이다. 곤충은 사람의 눈으로 볼 수 없는 자외선의 빛도 볼 수 있다.
살아 있는 실험실
눈에 보이는 것 전부를 믿지 마세요!
같은 사물인데도 원래의 색이나 모양, 크기와 다르게 보이는 현상을 착시라고 한다. 착시는 사물을 보는 과정이‘눈’을 통해서뿐만 아니라 ‘뇌’를 통한 지각과 경험의 영향을 받기 때문에 일어난다.
잔상을 이용하여 새장 속에 새를 가두자!
1 새장과 새가 그려진 종이 두 장이 있다.
2 그림이 없는 면에 풀을 바르고 두 종이를 붙인다. 이 때 나무젓가락을 종이 사이에 넣고 함께 붙인다.
3 완성된 그림판을 빠르게 회전시키면 새가 새장에 들어 있는 것처럼 보인다.
