서쪽 하늘을 새빨갛게 물들이는 태양이 수평선에 가라앉을때, 빛이 사라지는 일몰 직전에 태양으로부터 일순간 녹색의 빛이 나오는 경우가 있습니다. 이 현상을 그린 플래시라고합니다. 밤하늘에 빛나는 별빛은 지구의 대기에서 굴절합니다. 이 굴절의 정도는 천정에서는 0이지만 별의 높이가 낮을수록 커집니다. 따라서 고도가 낮은 별은 실제 별의 위치보다 약간 위에 있는 것처럼 보입니다. 이 현상을 대기차라고 합니다. 태양광은 적색에서 보라색까지의 가시광선을 포함하고 있지만, 빛의 굴절률은 파장에 따라 다릅니다. 즉 적색보다 녹색의 빛이, 녹색보다 청색의 빛이 더 크게 굴절합니다. 그러므로 실제로는 같은 물체에서 나오는 빛이지만, 보라색이나 푸른 빛이 붉은 빛보다 더 위에 있습니다. 태양이 서쪽 하늘에 가라앉을 때, ..
당나라 건국의 개국 공신 '이적'의 원래 이름은 '서세적'으로 원래부터 성이 '이'씨였던 것은 아니다. 지금의 중국 산동성인 '조주' '이호'의 부유한 집안 출인이었던 것 같은데, 수나라 말기의 혼란스러운 시대에 17세의 나이로 반란에 참여하였다고 한다. 그는 처음에 '적양'을 따라 반란에 가담하였는데, 후에 '이밀'을 따랐다가, 이후 장안을 제압한 '이연'에게 귀순하였다고 한다. 이 이연이 바로 당나라를 세우는 고조가 되는데, 서세적은 공신으로 인정을 받아 '이' 성을 하사 받아 '이세적'이 되었다. 이세적인 된 서세적은 '동돌궐', '설연타', '고구려'와의 전쟁에 참여하였고, 이후 당시 '진왕'이었던 '이세민'이 '태종'이 되면서 휘호를 피하기 위해, 이세적에서 다시 이적으로 개명하였다. 당태종 이..
지구 주위에는 많은 인공위성이 돌고 있습니다. 그 인공위성 중에는 우주에서 지구의 상태를 관측하기 위해 발사 된 것도 적지 않게 있습니다. 예를 들어 날씨 예보를 하기 위해 활용되는 기상위성인 '천리안 2A호'나, 궤도를 돌면서 지구를 관측하는 지구관측위성 등 많은 인공위성이 우주공간에서 활약하고 있습니다. 이러한 인공위성은 온갖 전자기파(빛과 전파)를 이용하여 지구 규모의 다양한 데이터를 수집하고 있으며, 이렇게 수집된 데이터를 분석하여 지구와 인류를 위한 다양한 분야에 활용하고 있습니다. 이를 원격 탐사(Remote Sensing)이라고 합니다. 원격 탐사는 일반적으로 인공위성이나 항공기 등을 이용하여 먼거리에서 지구 표면 부근을 관측하는 기술을 가리키는데, 기상 관측, 해양 관측, 지질 조사, 식물..
방해석은 탄산염 광물의 일종으로 주성분은 탄산칼슘(CaCO₃)입니다. 칼사이트(Calcite), 석회석이라고도합니다. 순수한 것은 무색 투명합니다만, 불순물이 포함된 것은 여러가지 색깔을 띠며, 특히 아름다운 것은 대리석으로서 취급됩니다. 방해석에 빛을 쬐면 빛이 결정 방향에 따라 두 개의 광선으로 나뉘며 통과합니다. 따라서 방해석을 통해 물건을 보면 사진과 같이 이중으로 보입니다. 이 현상을 복굴절이라고 합니다. 빛은 횡파이기 때문에, 다음 그림과 같이 진행 방향에 수직인 여러면에서 진동합니다. 이제 진공상태에서 광속을 c, 물질 속에서 광속을 v라고 하면, 굴절률 n은 n = c/v 로 표현할 수 있습니다. 이 방정식에서 물질 속에서의 빛의 속도가 바뀌면 굴절률이 바뀝니다. 방해석을 통과하는 빛은 진..
평민 출신 로마의 영웅 보통 3개 이상의 이름으로 알려진 다른 로마의 인물들과 달리 '가이우스 마리우스'는 2개의 이름 밖에 없는데, 이는 그가 귀족이 아닌 평민이며, 별다른 배경을 가지지 않았다는 것을 보여준다. 로마는 몇번의 법 개정을 통하여, 평민 출신의 사람들도 정치에 참여할 수 있게 하였지만, 귀족들처럼 부와 지위, 연줄이 없는 평민들이 정치적 영향력을 행사하기는 상당히 어려웠다. 이에 평민들은 공직에 진출하고 정치에 직접 참여하기 위해 귀족들과 '파트로누스'와 '클리엔테스'의 관계를 맺어, 귀족의 후원을 얻는 대신 그들이 이익을 대변하였다. 가이우스 마리우스도 많은 로마의 유명인들과 다르게 평민 출신이었기 때문에, 그의 출세는 상당히 느렸으며, 그만큼 철저하게 그의 능력을 기반으로 하고 있다는..
볼록 렌즈와 오목 렌즈 돋보기에 사용되고 있는 볼록 렌즈는 중앙부가 두껍고, 주변부가 얇은 형태를 하고 있습니다. 또 볼록 렌즈와는 반대로 중앙부가 얇고, 주변부가 두꺼운 렌즈를 오목 렌즈라고 합니다. 우선 볼록 렌즈와 오목 렌즈의 기능을 알아봅시다. 볼록 렌즈를 통해 근처의 사물을 보면 확대하여 볼 수 있습니다만, 멀리 있는 물건을 보면 거꾸로 보입니다. 또한 볼록 렌즈는 빛을 모으는 기능이 있습니다. 볼록 렌즈로 태양광을 모으면 검은 종이 등을 태울 수도 있습니다. 빛을 모으는 도구인 동시에 열을 모으는 도구라고 할 수 있습니다. 오목 렌즈에도 빛을 굴절시키는 기능이 있습니다만, 오목 렌즈를 통해서 물건을 보면, 근처의 물건도, 먼 곳의 물건도 작게 보입니다. 이것은 오목 렌즈의 빛을 넓히는 기능 때..
금속 색상의 차이 우리가 귀금속인 금의 색상을 이야기 할때 눈부신 황금색이라고 표현합니다. 금은 간단히 말하자면 노란색을 하고 있습니다만, 페인트 등의 노란색과는 상당히 색감이 다릅니다. 그래서 우리는 금의 색상을 금색이라고 금속의 이름을 붙인 색으로 부르며, 일반적인 노란색과 구별하고 있습니다. 이것은 비단 금뿐만 아니라 은과 구리도 동일합니다. 은은 흰색이지만 은색, 구리는 빨간색이지만 구리색이라고합니다. 반대로 금, 은, 구리는 그 색으로부터 황금, 백은, 적동이라고도 표현합니다. 일반적으로 표면을 잘 연마한 금속이 빛을 반사할 때 보이는 특유의 광택을 금속광택이라고 합니다. 백색광을 프리즘으로 나누면 빛의 색 띠가 나타납니다만, 그 안에 금색, 은색, 구리색의 빛은 없습니다. 그러나 금속 광택이있..
구름의 색은 여러가지 청명한 날의 새하얀 구름, 흐린 하늘의 회색 구름, 금방이라도 큰 비가 내릴 것 같은 새까만 구름, 이른 아침의 새벽노을이나 저녁노을의 주황색 구름 등 하늘에 떠다니는 구름을 보고 있으면, 구름은 색의 변화가 상당히 풍부하다는 것을 알 수 있습니다. 구름의 정체는 무엇인가? 하늘에 떠있는 구름의 정체는 미세한 물방울과 얼음 입자입니다. 이 물방울과 얼음 알갱이는 원래 지상의 강과 바다 등에서 증발한 물 입니다. 공기는 온도가 높을수록 수증기를 많이 포함할 수 있습니다. 따뜻한 공기는 가볍기 때문에 상공으로 올라갑니다만, 올라갈수록 기압이 낮아지기 때문에 팽창합니다. 이 때 공기는 외부에 열을 빼앗기지 않는 상태로 팽창합니다. 공기 자체가 가진 열이 팽창에 사용되기 때문에 공기의 ..
로마와 동맹시 로마는 기원전 280년에 일어난 '피로스 전쟁'에서 승리하면서 이탈리아 반도를 통일하였다. 그러나 그것은 이탈리아 반도 전체를 로마의 영향력 안에 넣었다는 것이지, 모든 영토를 로마가 직접통치하는 방식은 아니었다. 로마의 영향권 안에는 로마가 직접통치는 지역과, 로마의 동맹시가 통치하는 지역으로 나뉘어 있었는데 위의 지도에 녹색부분이 로마의 영역이고, 빨간색 부분은 동맹시의 영역이었다. 동맹시들은 각각의 도시국가의 형태로 유지되며, 기본적으로 자치권을 가지고 운영하였으나, 로마에 세금과 병역을 제공해야 하였으며, 개별적인 외교권이 없이 로마라는 연합체의 일 구성원으로 취급되었다. 동맹시들은 이러한 처우에 상당히 만족하였는데, 로마 시민들보다 책임이 덜한데 비해, 전쟁의 전리품을 분배하거나 ..
렌즈 2개를 조합하여 보는 실험은 매우 간단합니다. 때문에 2개의 렌즈를 이용하여 사물을 확대해 볼 수 있다는 것을 최초로 발견한 사람이 누구인지는 잘 알지 못합니다. 13세기 영국의 철학자이자 자연과학자였던 로저 베이컨의 저서 '대저작 '(Opus Majus)에는 렌즈 2개를 사용하여 먼 것을 가까이 보는 것과 작은 것을 크게 보는 것에 대한 내용이 기록되어 있습니다. 1608년에는 네덜란드의 안경 기술자였던 한스 리퍼세이가 볼록 렌즈(대물 렌즈)와 오목 렌즈(접안 렌즈)를 관에 끼운 망원경을 만들어 네덜란드 정부에 특허를 신청했습니다. 마찬가지로 네덜란드의 기술자였던 야코프 메티우스도 리퍼세이보다 약간 늦게 같은 구조의 망원경으로 특허를 신청했습니다. 2명의 특허는 신청이 거의 동시였던 것이기도 했지..
야심만만한 누미디아의 공동 통치자 기원전 148년, '제2차 포에니전쟁'에서 로마와 동맹하여 '푸블리우스 코르넬리우스 스키피오 아프리카누스'와 함께 싸웠던 '누미디아'의 왕 '마시니사'가 89세의 나이로 세상을 떠났다. 누미디아는 북아프리카의 지역에 있는 '카르타고'의 인접국으로, 카르타고가 완전히 몰락한 이후에 로마의 동맹으로서 일대를 제패하고 있었다. 마시니사는 당시가 고대라는 것을 생각해보면 상당히 오래 살았는데, 그 뿐만 아니라 많은 아내들과의 사이에서 86명의 자식을 두었다고 한다. 마시니사는 사후에 아들 중에 '미킵사'와 '마나스타발', '굴룻사'의 3명에게 나라를 나누어주어 통치를 맏겼다. 그러나 마나스타발과 굴룻사는 병으로 일찍 죽어 미킵사가 단독으로 나라를 다스리게 된다. '유구르타'는 ..
물체의 색 우리가 주변에서 찾을 수 있는 많은 물체들은 색을 가지고 있습니다. 이러한 물체의 색은 태양이나 전등 등의 광원으로부터 물체에 도착한 빛 중 물체가 흡수하지 않고 반사한 빛의 색으로 결정됩니다. 이와 같이 물체가 특정 색의 빛을 흡수, 또는 반사하면 우리가 그 색을 볼 수 있습니다. 그런데 하늘에 걸리는 무지개나 비누 거품의 막, CD나 DVD의 은색 면은 보통 물체와 달리 빛의 흡수와 반사로 색이 보이는 것은 아닙니다. 어떤 구조로 색이 생기는지 생각해 봅시다. 무지개의 색 1666년 영국의 아이작 뉴턴은 무색의 태양광을 프리즘에 통과시키면, 태양광이 분해되어 빨강에서 보라색까지 연속적으로 변화하는 빛의 색 띠가 나타나는 현상을 실험으로 나타냈습니다. 이러한 현상을 빛의 분산이라고 합니다. ..