물은 왜 투명한것인지 알고싶습니다.

Question

물은 왜 투명한가요?

빛이 어떻게 물을 통과하면서 눈에 보이지 않는 것을 볼 수 있게 되는지 빛의 성질과 물 분자의 구조를 알려주세요.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

물이 투명한 이유는 빛이 물을 통과할 때 빛의 파장이 물 분자와 상호작용하지 않기 때문입니다. 빛은 일정한 파장과 주파수를 가지고 있으며, 이 파장과 주파수에 따라 물과 같은 물질에서는 다른 방식으로 상호작용합니다.

물 분자는 두 개의 수소 원자와 하나의 산소 원자로 이루어져 있으며, 이 분자들은 물의 투명성에 중요한 역할을 합니다. 물 분자는 빛의 파장이 짧은 부분에서의 흡수율이 낮아서 빛이 물을 통과할 때 거의 직선적으로 통과할 수 있습니다. 즉, 빛이 물 분자와 상호작용하지 않아서 빛이 투과되면서 물이 투명해지는 것입니다.

그러나, 물이 아주 깨끗하고 결정적인 경우에도 빛은 약간 흡수될 수 있습니다. 이는 물 분자들이 빛의 파장이 긴 부분에서 약간 흡수되기 때문입니다. 이러한 흡수는 물이 더 깊어질수록 더 강해지므로, 바닷속이나 호수 같은 깊은 물에서는 빛의 파장이 긴 부분에서는 거의 흡수되어 더 어두워 보입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

우리가 사물을 본다는 것은 어떤 물질이 가시광선을 받았을 때 가시광선의 일부의 파장은 흡수하고 일부는 반사하기 때문입니다 우리는 반사하는 색을 봅니다.그런데 물은 약 400에서 700 나노미터의 파장을 가진 가시광선이 반사나 흡수를 일으키지 못하고 그냥 통과해 버립니다.약간 굴절만 할 뿐 대부분 통과 해 버리기 때문에 투명하게 보이는 것입니다.그런데 만약 물 속에 어떤 물질이 있고 그 물질은 가시광선을 반사시키거나 흡수한다면 물이 뿌옇게 보이거나 푸르게 보이거나 할 것입니다 즉 물이 투명하다는 얘기는 물 속에 물 이외의 것이 없다는 뜻이되므로 투명하면 대체로 깨끗하다고 하는 것입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

물분자를 이루고 있는 산소와 수소가 투명한 기체이기 때문에 물도 투명합니다. 투명한 특징에 의해 빛이 통과하게됩니다.