[공학]빛의성질에 대한 조사

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빛의성질에 대한 조사

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빛(Light), 전기(electrocity), 자기(magnetism)가 전자기파라 불리는 것은 명백하다. 지금 보고 있는 이 화면에 나오는 빛은 변동하는 전자기 에너지 장으로부터 만들어 진다. 전자기장은 서로 직각으로 진동하고 이 결합된 파동은 진동방향의 수직방향으로 움직인다. 이것은 또한 눈으로 감지되지 않는 적외선(infrared;IR), X선(X-rays), 자외선(Ultraviolet;UV), 감마선(gamma-rays)의 많은 형태로 움직인다.

우리는 열의 형태로 적외선을 느낄 수 있고 우리가 가지고 있는 라디오는 전파소에서 낸 전파를 해석한 신호를 잡아낸다. 자외선(UV)는 피부세포로 손상시킬 만한 충분한 에너지를 가진다. 그래서 우리의 몸은 자외선으로 더 깊은 피부의 노출을 방지하기위해 피부안에 어두운 색소를 생산해 낸다. 검은빛(black lights)이라 불리우는 특별한 장치는 많은 자외선을 방출하여 박테리아(bacteria), 아메바(amoebas), 그리고 작은 조직들을 죽이기위해 병원에서 많이 쓰인다. X선(X-rays)은 아주 뜨거운 것에서 만들어진다. 그래서 X선은 자외선보다 더욱 큰 에너지를 가져서 피부, 근육, 인체기관을 통과할 수 있다. X선은 뼈는 통과하지 못해서 의사가 X선을 찍어 나온 사진은 몸을 통과한 X선의 그림자가 된다. 큰 에너지의 X선은 세포를 죽일 수 있지만 적고 짧으며 약한 강도의 X선은 괜찮다. X선을 자주 다루는 기술자들은 X선에 많이 노출되기 때문에 X선을 방어할 수 있는 옷을 입지 않으면 세포가 죽거나 손상을 당할 수 있다. 감마선(gamma rays)은 전자기파에서 가장 큰 에너지를 가진다. 이것은 핵반응(nuclear reactions)에 의해 만들어진다

빛의 성질에 대한 조사
굴절
빛이나 소리 등 파동 일반에서 볼 수 있는 현상으로 아지랑이나 별의 반짝임 등의 자연현상을 비롯해서 일상에서는 물그릇 속의 수저가 굽어 보이는 등 수많은 예를 관찰할 수 있다. 또 렌즈나 프리즘은 빛의 굴절을 이용하는 것으로서 광학기계의 중요한 부분을 구성한다.
굴절이 2개의 등방성(等方性) 매질의 경계면에서 일어날 경우, 그 방향에 관하여 스넬의 법칙(굴절의 법칙이라고도 한다)이 성립된다. 그러나 파동이 등방성 매질로부터 이방성(異方性) 매질로 나아갈 때는 보통 이 법칙이 성립되지 않으며, 경계면에서 굴절파가 둘로 나뉘어 이른바 복굴절 현상을 나타낸다.
방해석의 결정을 통해서 물체를 볼 때 2중으로 보이는 것은 이 때문이다. 그리고 굴절뿐만 아니라 등방성 물질에서도 어떤 방향으로 압력을 가하거나 물질을 전기장 안에 놓으면 복굴절 현상을 일으킨다.

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