<선생님도 놀란 과학뒤집기>
- 심화편: 빛 -
- (연계) 기본편: 빛과 색 -
빛은 파동이자 입자라는 '빛의 이중성'에 대해 알려줍니다. ^_^b
책과 강의 모두 어렵지 않게 설명해주기 때문에 읽고 듣고 볼만 해요~
빛에 대해 고대 그리스 시대부터 이론은 나왔지만 과학적으로 말한 사람은 '뉴턴'이라고 해요.
프리즘을 통한 빛의 색깔 띠, 스펙트럼을 뉴턴이 발견했군요!
만유인력 법칙뿐만 아니라 빛의 성질 대부분도 뉴턴에 의해 발견되었다니,
아인슈타인이 상대성이론 뿐만 아니라 광자효과를 발견하고 통일장을 고민한 게 이유가 있었네요~
빌헬름 뢴트겐의 X선 발견으로 '빛은 파동이면서 입자라는 이중성을 갖고 있다'는 사실을 알게 되었던 거군요!
빛이 입자인지 파동인지에 관하여 토론해왔다고 해요~
이로 양자역학이 나왔죠.
아인슈타인에게 노벨상을 안겨준 '광전효과'에 대해 쉽게 이해할 수 있게 도와줍니다.
<과학뒤집기 심화편 5. 빛> 136쪽~139쪽을 참고하세요. ^_^
<과학뒤집기 심화편 5. 빛>163쪽에 한국의 가속기 연구소를 소개하는 읽을거리도 볼 수 있습니다.
페르미 가속기 연구소와 CERN 가속기 연구소도 등 국외 가속기 연구소를 소개하는 글도 읽어볼 수 있으면 좋을뻔 했는데..
여러 가속기 연구소 간에 어떠한 차이가 있는지, 어떠한 연구를 중점으로 하는지 등을 설명해주면 더 좋을 것 같은데.. 아쉽네요!
<과학뒤집기 기본편 35. 빛과 색>에서는 반딧불을 예로 들어 화학반응에 의해 빛이 나온다는 점을 설명해 줍니다.
'원자에 열, 전기 등 자극을 주면 전자가 옮겨지는 과정에서 빛이 난다'는 원리를 설명해 주네요~
기본편이다보니, 구체적인 화학반응이 어떻게 일어나는지에 대해서는 별도 언급은 없어서 아쉬웠어요..
특히 반디불의 화합물에 어떠한 특별한 일이 일어나는지 상세한 설명도 없이 넘어가네요..
"왜"라는 호기심 질문에 대한 답은 누구의 몫인가? ㅋ;;;
한편, <과학뒤집기 심화편 5. 빛> 119쪽-123쪽에 도깨비불 이야기와 함께 '인' 물질이 빛을 발화하는 내용으로 눈길을 내줍니다!
산 속 푸른 도깨비불, 이런 이야기는 아이들이 호기심을 갖을 만한 내용이죠~ ㅎㅎ
실제로 인이 내는 빛은 푸른 빛에 가깝다고 해요.
특이한 점은 지상으로부터 80km 높이에 떠 있는 구름은 밤에 은빛이나 푸른빛을 내는 '야광구름'이 되기도 한데요.
남극이나 북극을 중심으로한 주변 지역에서 관측되고 있다고 해요~
생활에 사용하는 야광제품은 인광의 원리로 만든 거라고 합니다.
도깨비불 인광 외 고양이 등 야행성 동물의 눈이 밤에 밝게 빛나는 이유도 궁금하죠~?
<과학뒤집기 기본편 35. 빛과 색> 139쪽에 그 설명을 읽을 수 있어요.
고양이 등 야행성 동물의 망막에는 '구아닌'이 많이 들어 있는 세포층이 있는데, 구아닌은 빛을 잘 반사하는 특성이 있다고 해요.
이번 과학뒤집기 심화편과 기본편 모두 동물들의 눈에 대해 비교를 해주는데, 가장 신기한 동물은 '뱀'이였어요!
사람에게 적외선이 나온다죠, 뱀은 적외선을 볼 수 있어서 옷 안의 피부까지 볼 수 있다고 해요.
또한 빛에 대한 다양한 성질을 배우게 됩니다.
빛은 길이 좋으면 빨라지고, 길이 나쁘면 느려져서
아무 것도 없는 진공 상태에서 가장 빨리 나아간다고 해요!
그리고 찬 공기에서는 공기 알갱이들이 촘촘하게 모여있기 때문에 더운 공기에서 더 빠르데요.
게다가 위 그림처럼 바닷물 속에서 속도가 더 느리기 때문에
돌아가는 듯 보이는 가장 긴 C, 모래밭 길이 가장 빠른 길이라죠~
빛은 굴절의 대가, 반사의 대가여서 잘 꺾이죠~ ㅎㅎ
매끄러운 표면에서는 빛이 정반사되어 반들거리는 반면 울퉁불퉁 거친 표면에서는 빛이 난반사되어 잘 비쳐지지 않는다는 걸,
김이 서린 거울에서는 아무것도 비치지 않는 것도 작은 물방울들로 인한 난반사라는 걸 배우게 되요.
더불어 무지개도 실제와 다르게 우리 눈에 빛이 반사되는 범위에 의해 빨주노초파남보 색깔로 보이게 된다는 점도 알려준답니다.
'본다'는 것은 때로 실제와 다르다는 의미를 조금은 알게 될 거예요~ ^_^
볼록거울과 오목거울의 차이와 함께 볼록렌즈와 오목렌즈의 차이도 알게됩니다.
<과학뒤집기 심화편 5. 빛> 64쪽을 읽어 본 후
왜 길가에 있는 거울은 볼록거울인지,
왜 차의 사이드미러에 "실제보다 가까이 있습니다"라는 문구가 있는지,
왜 천체망원경은 오목한지 등
그 이유를 느껴볼 수 있도록 아이에게 질문해 주었어요~ ^_^
80쪽-81쪽에는 볼록렌즈와 오목렌즈의 원리를 배우네요.
빛의 반사 성질과 함께 볼록거울, 오목거울을 알게 되고
빛의 굴절 성질과 함께 볼록렌즈, 오목렌즈를 알게 되는 거죠~
컴퓨터그래픽스에서 알고리즘으로 사용되는 광선추적법에 대해 짤막하게 알려주는 대목도 볼 수 있어요.
좀 더 읽을거리로 알려주면 좋았을텐데.. ㅎ;
더불어 <과학뒤집기 기본편 35. 빛과 색> 87쪽에 흥미로운 내용이 만화로 나오는데, 소행성 충돌을 거울의 반사로 막을 거라고 하네요? ㅎㅎ
엄청 큰 거울이여야 겠어요..
우스게 소리일까 싶었는데, <과학뒤집기 심화편 5. 빛> 57쪽에도 그러한 주장을 영국의 한 연구소에서 했었다고 합니다.
그 밖에 빛을 활용한 다양한 제품 속 원리를 이해할 수 있었어요.
왜 '블루레이' 디스크가 등장하게 되었는지도 심화편을 읽으면서 알게 되고요~
레이저는 어떠한 빛인지도 강의를 통해 알게 되어요~
오타가 있다!
심화편 35쪽 밑에서 세번째 줄, "생긴'원추세포'이고"에 띄어쓰기 필요.
심화편 94쪽 밑에서 네번째 줄, "우선 89쪽의 그림을"에서 '89쪽'을 '95쪽'으로 수정.
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