햇빛이 프리즘을 통과하면 무지개빛이 보이는데...
초등학교 과학 수업시간에 실험차 애들이 건물 밖으로 나와서 실제 햇빛을 프리즘으로 통과시켜 봤는데..
희미하게 무지개빛이 반대 방향에서 보여서..어떤 친구가 무지개빛 위를 손을 살짝 덮으니 더욱 선명하게 무지개빛이 나왔다
왜? 그늘지게 하면 무지개빛이 더 선명하게 보이는지....
또한, 햇빛을 프리즘 2개 이어서 통과시키면 어떤 현상이 벌어질까요?
안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
손 등의 물체가 무지개빛 위에 올라오면, 그 물체가 빛을 가로막아 그림자를 만들면서 빛의 각 파장들이 더욱 분산되어 더욱 선명한 무지개빛이 나타나게 됩니다. 이는 빛이 그림자를 만들어 내는 물체를 지나갈 때 빛의 파장들이 서로 다른 각도로 굴절되어서 발생하는 현상으로, 이를 "빛의 굴절 현상"이라고 합니다.
프리즘 2개를 이어서 통과시키면, 첫 번째 프리즘에서 분산된 빛이 두 번째 프리즘에 도달하면 또 다시 분산되어서 더욱 다채로운 무지개빛이 나타나게 됩니다. 이는 빛의 파장별 굴절률이 다르기 때문에 빛이 분산되는 현상인 "빛의 분산 현상"으로 설명할 수 있습니다.
안녕하세요. 한도리 과학전문가입니다.
햇빛을 프리즘 2개 이어서 통과시키면 광학적 분해가 일어나게 됩니다.
프리즘은 광선을 통과 시켰을 때, 광선이 굴절하면서 빛을 구성하는 스펙트럼 색상들이 분해되는 원리로 작동합니다.
프리즘을 통과한 빛은 각기 다른 파장을 가진 색상으로 분해되어 나오게 되며, 이를 기본 색상인 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라의 스펙트럼으로 나타낼 수 있습니다.
따라서, 햇빛을 프리즘 2개 이어서 통과시키면 광학적 분해에 의해 빛이 스펙트럼으로 분해되어 나타나게 됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
무지개는 태양빛이 물방울이나 비 등의 물체에 닿아서 발생합니다. 태양빛은 다양한 색상으로 이루어져 있으며, 이 색상들은 물방울이나 비 등의 물체를 통과할 때 굴절되거나 산란되는데, 이러한 굴절과 산란 과정에서 무지개가 발생합니다.
무지개는 태양과 빗방울 사이의 각도와 빛의 파장에 따라 다른 색상으로 나타납니다. 따라서, 무지개가 선명하게 나타나려면 태양과 빗방울 사이의 각도가 적정한 범위에 있어야 합니다. 이 각도를 빗관각이라고 하며, 대개 42도 정도입니다. 그래서, 태양이 높이 떠 있을 때 빗방울이나 비가 내리면 무지개가 더 선명하게 나타나는 것입니다.
프리즘은 빛을 산란시켜 무지개처럼 여러 색으로 구분되게 합니다. 햇빛을 2개의 프리즘을 통과시키면 첫 번째 프리즘에서 빛이 산란되어 무지개처럼 여러 색상으로 구분되고, 두 번째 프리즘에서는 이러한 산란된 빛이 다시 모여서 하나의 빛으로 합쳐지게 됩니다. 이러한 과정에서 빛의 파장에 따라 색상이 구분되고, 빛의 산란 현상이 재현됩니다. 이러한 현상을 광학 분광기라고도 부릅니다.
안녕하세요. 황석현 과학전문가입니다.
무지개로 산란빛을 형성할 때, 주변광을 손으로 막아주면 무지개빛이 더 선명하게 보입니다.
프리즘 두개를 겹쳐놓으면 방향에 따라 무지개빛 분광형이 다시 백색광이 되거나, 더 분리도가 커지게 됩니다.
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
빛이 프리즘을 통과하면서 파장에 따라 굴절율이 달라지게 되고,
그 결과 프리즘을 통과한 빛이 각 파장 별로 분리가 되는 것입니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
무지개는 태양빛이 물방울이나 빗방울 등에서 굴절, 반사, 파동 등이 복합적으로 작용하여 형성되는 것입니다. 이때 빛의 파장이 서로 다른 색깔로 분산되어 무지개빛이 만들어집니다.
손으로 그늘을 만들면 무지개빛이 더욱 선명하게 보이는 이유는, 손의 그늘이 빛의 양을 줄여서 더 진한 색깔로 무지개빛이 나타나기 때문입니다. 그림자의 경우 빛이 차단되어 빛의 양이 적어지기 때문에 색깔이 더 진해지는 것과 비슷한 원리입니다.
프리즘 2개를 연결해서 통과시키면, 빛은 두 번 굴절되어 각각 다른 파장대의 무지개빛이 만들어집니다. 이를 이용해서 빛의 파장을 분석하거나, 다양한 무지개빛을 만들어 내는 등의 실험을 할 수 있습니다.
프리즘은 빛을 굴절시켜 여러 색상으로 나누는데, 이때 빛의 파장에 따라 굴절각이 다르기 때문에 빛이 무지개빛으로 분리됩니다. 이러한 현상을 산란(Scattering)이라고 합니다.
손 등 불투명한 물체를 무지개빛 위에 대면 무지개빛이 가려지게 되면서 그림자가 생기는데, 이때 빛이 산란되어 다른 방향으로 흩어지면서 더 많은 색상들이 드러나게 되기 때문에 무지개빛이 더욱 선명하게 보이는 것입니다.
또한, 프리즘 2개를 이어서 통과시키면, 첫 번째 프리즘이 빛을 분산시킨 다음에 두 번째 프리즘이 그 분산된 빛을 다시 한 번 굴절시키게 되어 더욱 분산된 빛이 나타나게 됩니다. 이때는 더 많은 색상들이 드러나게 되어 더욱 아름다운 무지개빛이 관찰됩니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 어두운 곳에서 무지개빛이 더 선명하게 보이는 이유는 주로 빛의 대조 효과(contrast effect) 때문입니다. 즉, 어두운 환경에서는 빛의 반사와 굴절이 더 잘 보이기 때문에, 무지개빛이 더욱 뚜렷하게 보입니다. 또한 어두운 곳에서는 빛이 덜 산란되기 때문에 무지개빛이 더 선명하게 보일 수 있습니다.
햇빛을 프리즘 2개를 이어서 통과시키면 다양한 색상의 무지개빛이 나타납니다. 이것은 먼저 햇빛이 프리즘을 통과할 때, 빛의 파장에 따라 다른 정도로 굴절되는 것을 이용한 것입니다. 첫 번째 프리즘에서 햇빛이 굴절되면 빛의 색깔에 따라 각도가 다르게 굴절됩니다. 그런 다음 두 번째 프리즘에서 각 색상이 다시 굴절되면서, 이전과는 반대 방향으로 굴절되어 색깔별로 분리됩니다. 이러한 현상을 '분광(spectrum) 현상'이라고 합니다.
결과적으로 프리즘을 통과한 빛은 다양한 색상으로 나타나게 됩니다. 이것은 무지개와 비슷한 원리로, 태양 빛이 빗물과 같은 물방울을 통과할 때도 일어나는 현상입니다.
