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과학(Science)/물리학 (Physics) 64

광학 위장

만약에 완전히 투명한 생물이 존재한다면, 그 생물은 다른 생물에게 거의 발견되지 않아 생존에 매우 유리해질 것이다. 하지만 자연계에 존재하는 많은 생물들은 투명한 몸을 가지고 있지 않고 있다. 그래서 카멜레온과 어떤 곤충들은 주위의 흙이나 잎, 가지 등과 같은 색, 같은 형태로 묻혀 들어가, 그곳에 동물이 없는 것처럼 보이게 한다. 즉, 이들은 투명해지는 것이 아니라, 투명해지는 것처럼 보이는 것이다. 그러면 투명해지는 것처럼 보이는 것 말고, '투명화 기술'은 현실 세계에 존재하지 않는 걸까? 전략 시뮬레이션 게임 '스타 크래프트(Star craft)'의 투명 유닛 '다크 템플러(Dark Templer)'나 '고스트(Ghost)'처럼 투명해지는 것이 실제로 가능할까? 실은 빛을 조종해 사물을 투명하게 ..

'색(Color)'이란 무엇인가?

0. 목차 색과 빛의 관계 반사와 흡수 빛의 삼원색 색의 삼원색 색깔은 '심리적인 양' 색각의 메커니즘 색의 식별 1. 색과 빛의 관계 태양광은 하얗게 보여, '백색광'이라고 부르기도 한다. 하지만 사실 태양광은 다양한 색깔이 섞여 있는 빛의 집합체이다. 이는 프리즘을 사용해보면 잘 알 수 있다. 프리즘에 햇빛을 통과시키면 여러 가지 색깔로 나눠져 다양한 띠가 나타난다. 이 빛의 띠를 '태양광의 스펙트럼'이라고 한다. 그리고 빛이 다양한 색깔의 빛으로 분해되는 것을 '빛의 분산'이라고 한다. 이러한 '빛의 분산'은 무지개에서도 볼 수 있다. 1-1. 스펙트럼(spectrum) 전자기파를 파장별로 분해해 그 세기를 나타낸 것을 '스펙트럼(Spectrum)'이라고 한다. 태양광의 '스펙트럼(Spectrum)..

'음악'과 '파동'의 수학적 관계

음악가 '제이미 제임스(Jamie James, 1953~)'는 다음과 같이 말했다. "음악과 과학은 한때 심오하게 연결된 분야로 간주되어, 이들 사이에 근본적인 차이가 있다고 주장하는 사람은 무식쟁이로 취급되던 시절이 있었다. 그러나 요즘은 상황이 달라져서, 음악과 과학의 친밀함을 주장하는 사람은 문외한이라는 꼬리표를 달고 다닐 각오를 해야 한다. 더욱 난처한 것은, 음악가와 과학자 모두에게 이런 취급을 받게 된다는 점이다."0. 목차음 높이음색(Tone Color)기본음과 배음화음음계의 탄생1. 음 높이 우리는 평소에 다양한 소리를 듣고 음을 듣는다. 그러면 소리의 성질을 나타내는 요소에는 어떤 것들이 있을까? 가장 주목 받는 소리의 성질은 아마 '소리의 높이'일 것이다. 소리의 높이는 음파의 '진동수..

'파동'이란 무엇인가??

0. 목차모든 것은 파동이다.횡파와 종파'파동'의 다양한 예시파동의 성질1. 모든 것은 파동이다. 인간이 외부 세계를 파악하는 데 가장 필요한 기본적인 수단은 아마 '빛(Light)'과 '소리(Sound)'일 것이다. 빛과 소리는 얼핏 생각하면 다른 것으로 보이지만, 사실은 모두 '파동(Wave)'이다. 우리의 시각과 청각은 모두 파동을 받아들임으로써 외부를 인식한다. 바다에 치는 '파도', 악기에서 생기는 '파동', 지진을 일으키는 '지진파', 라디오나 텔레비전 그리고 스마트폰의 통신에 쓰이는 '전파'도 모두 파동이다. 이렇듯 파동은 대부분 눈에 보이지 않더라도 우리의 생활을 지배하고 있다. 또 현대 과학 기술의 기초가 되는 '양자 역학'에 따르면, '전자(Electron)' 등의 '소립자(Elemen..

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