불을 보면 주위가 떨려 보이는 이유는 무엇인가요?

Question

모닥불을 피우거나 촛불을 보면

주위의 물건들이 바로있지 않고

물체의 상들이 떨리는 것처럼 보입니다

왜 그러는지 이유를 알 수 있을까요

Answer 1

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

모닥불이나 촛불 근처에서 물체의 상이 떨리는 것처럼 보이는 현상은

열에 의한 공기의 굴절률 변화 때문입니다

불을 피울 때 열이 발생하고 이 열은 주변 공기를 가열합니다

가열된 공기는 상대적으로 차가운 공기보다 밀도가 낮아집니다

이로 인해 공기 중의 굴절률이 불규칙적으로 바뀌게 됩니다

광선은 매질을 지날 때 굴절률의 변화에 따라 경로가 바뀌게 됩니다

따라서 불 근처의 공기를 지날 때 광선이 여러 방향으로 굴절됩니다

이 굴절된 광선이 우리 눈에 도달할 때 물체의 상이 떨리는 것처럼 보입니다

이 현상은 미란다라고 불리며 광학적으로 보이는 일종의 착시 현상입니다

공기 중의 이러한 변화는 대기권에서 같은 원리로 해 mirage도 만듭니다

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