백색광은 어떤 색? 백색광은 종종 '가시광 영역의 파장의 빛을 모두 포함한 빛', '무색의 빛' 등으로 설명됩니다. 물리적으로는 모든 파장의 전자파를 같은 강도로 포함하는 빛으로 정의될 수도 있습니다. 또한 물체의 색에 대해 생각할 경우, 한낮의 태양광과 거의 같게 물체의 색을 재현할 수 있는 빛이 백색광이라고 할 수 있을 것입니다. 그런 의미에서 태양광은 이상적인 백색광 입니다만, 실제로는 노란 빛을 많이 포함하고 있습니다. 백열전구도 노란빛을 많이 포함한 백색광이 나오고 있습니다. 삼파장식 형광등은 적색과 녹색, 청색의 빛을 혼합한 백색광이 나옵니다. 일반적인 백색 LED의 경우는 청색의 빛을 발광시키지만, 형광 물질을 필터처럼 사용하여 노란색 빛을 발광시켜, 청색과 황색의 빛을 혼합한 백색광을 내고..
황제 즉위와 선정 '마르쿠스 율리우스 게시우스 바시아누스 알렉시아누스'는 '엘라가발루스' 황제와 사촌으로, 엘라가발루스의 어머니 '율리아 소아이미아스'의 여동생인 '율리아 마마이아'의 아들로, 208년 로마의 시리아 속주에서 출생하였다. 219년 엘라가발루스가 할머니인 '율리아 마이사'의 계략으로 '마르쿠스 오펠리우스 마크리누스' 황제를 축출하고 황제에 즉위하면서, 같이 로마로 입성한 것 같다. 그러나 엘라가발루스가 그의 정통성에 관한 문제와 이따른 기행과 실정으로 로마 시민과 원로원, 나아가서 지지기반이었던 로마 군단병들의 인기까지 잃으며, 정권 자체가 흔들리기 시작하자, 율리아 마이사는 바시아누스 알렉시아누스를 엘라가발루스의 양자로 들이게하여, 새로운 후계자에 쏠린 관심을 이용하여 권력을 계속 유지하..
일반적으로 430nm의 빛은 청색, 550nm의 빛은 녹색, 650nm의 빛은 적색으로, 빛의 색은 파장에 의해 결정되는 것으로 설명되지만, 이 설명은 엄격하게 따지면 정확하지 않습니다. 빛의 속도는 진공상태에서 초속 약 30만 킬로미터이지만, 굴절률 1.33의 수중에서의 빛의 속도는 30/1.33으로 초속 22.5만 킬로미터로 느려집니다. 이 때 진공상태에서 λnm이었던 빛의 파장은 λ/1.33nm가 되어 짧아지게 됩니다. 만약 빛의 색이 빛의 파장에 의해서만 정해진다면, 같은 색의 빛이라도 공기 중과 수중에서는 서로 색이 다르게 됩니다. 그러나 예를 들어, 공기 중의 붉은 파장 범위의 빛이, 수중에서의 파장이 짧아진다고 해서, 노랑이나 녹색의 빛이 되는 것은 아닙니다. 실제로 붉은 빛은 공기 중이든 ..
파장을 전달해 주는 매질 조용한 물 위에 돌을 떨어 뜨리면, 돌이 떨어진 곳을 중심으로 파문이 퍼집니다. 이때 수면에 떠 있는 잎사귀를 보면, 잎사귀는 그 자리에서 흔들리고 있을 뿐입니다. 파장을 전달하는 역할을 하는 매질인 물은, 파장을 전파하지만 파장과 함께 움직이지는 않습니다. 그리고 수면에 떠있는 물건도 파장과 함께 움직이지 않는다는 것을 알 수 있습니다. 기타의 현을 연주하면 현이 진동하여 소리가 나옵니다. 또한 북을 두드리면 북의 껍질이 진동하여 소리가 나옵니다. 기타의 현이나 북의 껍질에서 나오는 것은 음파입니다. 이렇게 소리가 나고 있는 것은 진동하고 있습니다. 물건이 진동하면 물건 주위에 있는 공기에 압력의 변화가 생겨 그 압력의 변화가 공기를 타고 전해 집니다. 이것이 음파입니다. 실제..
색의 기준이 되는 빛은 태양광 우리 인간의 시각은 태양광 아래에서 발달해 왔습니다. 그러므로 태양광은 인간에게 가장 자연스럽고 이상적인 빛이며, 태양은 우리가 보는 색의 기준이되는 광원입니다. 그러나 태양에서 지구로 오는 전자파는 지구의 대기에서 산란 또는 흡수 됩니다. 예를 들어 인체에 유해한 방사선은 대기에서 흡수되어 거의 지표에 도달하지 않습니다. 자외선과 적외선도 대기에서 흡수되어 그 중 일부만이 지표에 도달 합니다. 가시광선은 대기에서 산란 또는 흡수되지만, 모든 파장 영역의 빛이 지표까지 도달 합니다. 이처럼 대기는 태양광에 대해 일조의 필터와 같은 기능을 하고 있습니다. 그렇기 때문에 많은 생물의 시각은 주로 대기의 필터를 통과해 온 가시광선에 적응하면서 진화해 왔습니다. 표준 광원 물체의 ..
가짜 안토니누스 '바리우스 아비투스 바시아누스'는 '루키우스 셉티미우스 세베루스' 황제의 아내인, 황후 '율리아 돔나'의 여동생 '율리아 마이사'의 장녀 '율리아 소아이미아스'의 아들로, '카라칼라' 황제의 외가쪽 친척에 해당한다. 아비투스 바시아누스의 아버지 '섹스투스 바리우스 마르켈루스'는 원로원 의원이었는데, 북아프리카 '누미디아'에서 총독으로 있던 중 병사했다. 그래서 그는 어머니의 고향인 '에메사'(현제의 시리아 홈스)로 돌아와서, 제사장이었던 어머니쪽 가계의 지위에 따라 태양신을 섬기는 대사제로서 교육을 받았다고 한다. 215년 황제인 카라칼라가 동방으로 원정을 떠났을때, 전 황후이자 황제의 어머니인 율리아 돔나도 동행하고 있었다. 그리고 217년 로마와 파르티아가 전쟁 중이었던 시기에 카라칼..
원추세포와 간상세포 우리 눈의 망막 안쪽에는 빛을 느낄 수 있는 시세포가 있습니다. 이 시세포에는 어두운 빛에도 반응하지만 색을 확인할 수는 없는 간상세포(막대세포)와 밝은 빛에만 반응하지만 색을 식별할 수 있는 원추세포(원뿔세포)가 있습니다. 원추세포는 황반을 구성하고 있으며, 황반을 중심으로 망막 전체에 분포합니다. 간상세포는 원추세포보다 수가 많으며 망막 주변에 많이 분포합니다. 눈은 이 두 종류의 시세포에 의해, 망막에 맺힌 물체의 상의 명암과 색이나 형태 등을 파악할 수 있습니다. 빛에 의한 간상세포의 자극 간상세포에는 광수용색소인 로돕신(Rhodopsin)이 있는데, 옵신이라는 단백질과 비타민 A인 레티날이 결합된 구조를 하고 있습니다. 옵신과 결합한 레티날은 빛을 받으면 구조가 변경되는데, ..
황제가 된 근위대장 '마르쿠스 오펠리우스 마크리누스'는 165년 로마의 북아프리카 지역 속주에 있던 항구도시 '카이사레아'(현재의 셰르셸)에서 태어났다. 그는 중류층이 평민가정에서 태어난 것으로 보이며, 어린시절 변호사 수업을 받아 변호사로 일하다가, '루키우스 셉티미우스 세베루스' 황제의 근위대장이었던 '가이우스 풀비우스 플라우티아누스'의 재산 관리인이 되었다고 한다. 황제의 자리와는 전혀 상관없어 보이던 마크리누스가 말석이지만 처음으로 황제와 인연을 맺을 수 있는 기회가 된 것이다. 그는 풀비우스 플라우티아누스 밑에서 일하면서 로마의 지도층과 인연을 맺게 되었고, 이윽고 셉티미우스 세베루스 황제 아래에서 행정관료에 임명되어 출세를 시작하였다. 이후 셉티미우스 세베루스 황제의 후계자인 차기 황제 '카라..
광원의 색과 물체의 색 우리가 색을 볼 수 있는 것은 광원을 볼 때나 빛으로 비추어진 물체를 볼 때 입니다. 광원을 보고 있을 때는 광원에서 나온 빛이 직접 눈에 들어가기 때문에, 광원에서 나오는 빛이 정해지면 눈으로 보이는 색이 결정됩니다. 예를 들어 660nm 파장의 빛을 방출하는 광원은 빨간색으로 보입니다. 한편, 물체의 색은 태양 등의 광원으로부터 물체에 도착한 빛 중 물체가 흡수하지 않고 반사한 빛의 색 입니다. 투명한 물질의 색은 물체가 흡수하지 않고 투과한 빛의 색에 반사광이 더해진 색이 됩니다. 광원이 태양인 경우, 빨간 사과는 태양광 중 청록계의 파장의 색의 빛을 흡수하고, 태양광으로부터 흡수하지 않은 청록계의 빛을 제외한 나머지 빛을 반사합니다. 그 반사된 빛이 우리 눈에 도달하여 붉게..
정통성 없는 황제 '루키우스 셉티미우스 바시아누스'는 '루키우스 셉티미우스 세베루스'의 아들로 188년에 로마의 속주인 '갈리아'의 '루그두넨시스'에서 태어났다. 이듬해에는 동생인 '푸블리우스 셉티미우스 게타'가 태어났고, 193년에 '다섯 황제의 해'가 시작되자, 아버지인 셉티미우스 세베루스는 황제를 참칭한 자들 가운데 하나가 되었다. 195년 자신의 황제자리에 걸림돌이자, 가장 유력한 경쟁자였던 '가이우스 페르켄니우스 니게르'를 물리친 셉티미우스 세베루스는, 자신들의 황제 자리에 대한 정통성을 강화하기 스스로 '마르쿠스 아우렐리우스 안토니누스' 황제의 양자로 입적했다고 하며, 아들인 바시아누스의 이름도 '마르쿠스 아우렐리우스 안토니누스'로 개명하게 하였다. 모든 경쟁자를 물리치고 황제의 자리를 공고히..
레이저 광선 프리즘을 이용하여 빛에서 무지개색 띠를 만든 뉴턴은 '빛 자체에는 색은 붙지 않지만 빛은 인간의 시각에 색감을 일으킬 수 있는 능력이 있다'고 말했습니다. 빛은 정말 아무 색도 없는 걸까요? 이과 실험에서 빛이 가는 길을 조사할 때, 적색이나 녹색의 레이저 포인터를 사용하여 광선을 관찰하는 경우가 많이 있습니다. 레이저 포인터의 광선에 색이 있는 것 처럼 보이는 것은, 빛이 공기 중에 떠다니는 먼지같은 미립자로 인해 산란해, 그 산란한 빛을 눈으로 관찰할 수 있기 때문입니다. 연기 등을 사용하면 광선이 더 명확하게 보이게 되는 것은 공기 중에 많은 미립자가 떠다니게 되기 때문입니다. 즉, 우리는 광선 그 자체를 보고 있는 것이 아니라, 빛에 비추어져 색으로 빛나고 있는 미립자를 보고 있는 것..
고대 이집트인이 생각한 빛과 눈의 관계 우리가 일상적으로 하는 경험을 떠올려보면, 밝은 곳에서는 물건이 보이고, 어두워지면 물건이 보이지 않게된다는 것을 알고 있습니다. 또한 눈을 뜨면 물건이 보이고 눈을 감으면 물건이 보이지 않게 되는 것도 알고 있습니다. 고대 사람들은 이 당연한 2개의 일상 체험 사이에서 관계성을 추론하여, 이를 기점으로 시각의 원리를 생각하게 되었습니다. 현재를 살아가는 우리가 그들의 시각의 원리에 대한 생각을 이해하기 위해서는, 지금 가지고 있는 과학적 지식을 배제하고, 일상 생활에서 느끼는 감각을 바탕으로 상상력을 발휘해보는 것이 좋을 수도 있습니다. 고대 이집트에서 작성된 토리노 파피루스라는 고문서가 있습니다. 이 문서는 이탈리아의 토리노 박물관에서 발견된 것이지만, 원래는 ..